МАТЕРИАЛЫ ПО ЭКОЛОГИИ
Меняющийся климат планеты
10 ноября 2009 г.
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ (1996-2001 гг., 2002 г., 2003 г.)
Рассмотрение долгопериодных изменений климата дает представление о возможном состоянии климатической системы во временном интервале от сотен до сотен тысяч лет. В то же время анализ кратковременных климатических флуктуаций содержит информацию о возможных ближайших изменениях климата в интервале десятилетий.
В связи с этим полезно рассмотреть наиболее важные климатические явления за период 1996-2001 гг., принятый как базовый для подготовки последнего доклада о состоянии климатической системы, подготовленного Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) [32], а также события 2002 г. [35] и последнего, 2003 г. (Приложение 1-04).
Явление Эль-Ниньо и Южное колебание. Южное колебание - это синхронное (но с обратным знаком) изменение атмосферного давления в двух регионах тропической зоны, размещенных практически на противоположных сторонах земного шара (порт Дарвин в Австралии и острова Таити). Оно было открыто в начале XX века. Позднее была установлена его связь с явлением Эль-Ниньо - периодическим резким потеплением вод вблизи побережья Перу, обусловленным изменениями силы восточных ветров в экваториальной зоне Тихого океана2 [16]. В 1997-1998 гг. Эль-Ниньо было выражено как никогда сильно (индекс Южного колебания был наибольшим за все время наблюдения), что привело к значительным изменениям в состоянии климатической системы [18].
1998 г. оказался наиболее теплым за всю более чем столетнюю историю метеорологических наблюдений как для обоих полушарий, так и для земного шара в целом. Последствия этой аномалии ощущались и в последующие годы, вплоть до 2002 г., который был отмечен второй по величине положительной аномалией глобальной температуры воздуха.
На региональном уровне были зарегистрированы значительные аномалии температуры и количества осадков, что послужило причиной возникновения сильнейших засух и наводнений.
Засухи. Сильные засухи, в значительной мере обусловленные явлением Эль-Ниньо, 1997-1998 гг. были отмечены в Южной Африке, Австралии, северо-восточной Бразилии и Индонезии. Другие засухи в Европе и Сахеле, в Западной Африке не связаны напрямую с этим явлением, их возникновение было обусловлено рядом других причин.
В период между декабрем 1997 г. и маем 1998 г. сильная засуха распространилась в северной части Южной Америки. Дефицит осадков составил около 400 мм, что привело к перебоям в энергоснабжении районов, зависящих от работы гидроэлектростанций, и к возникновению обширных лесных пожаров.
В Австралии в штате Виктория январь - ноябрь 1997 г. был вторым по степени засушливости за 140-летний период наблюдений. Накопленная сумма осадков составила всего 335 мм, что соответствует 59% нормы. В то же время эта чрезвычайно засушливая погода стала полной противоположностью предыдущего периода 1996 г., который был вторым, но уже по степени увлажнения.
В Индонезии в марте - декабре 1997 г. выпало всего 1145 мм осадков - около 50% нормы. На островах Суматра и Борнео бушевали лесные пожары. Хотя лесные пожары в этих местах явление довольно частое, в 1997 г. они достигли масштабов экологической катастрофы. Погибло бесчисленное количество животных, из-за дыма видимость сократилась до 100 м, что практически сделало невозможным передвижение по суше, морю и воздуху.
В Европе особенно засушливым оказался 2000 г. На территории юго-восточной Европы практически в течение всего года сумма осадков не превышала 50% нормы. На западе Румынии лето 2000 г. было самым сухим с 1952 г. Еще более тяжелым лето 2000 г. выдалось для Испании, поскольку начиная с 1998 г. оно было уже третьим подряд и наиболее сухим.
Наводнения. Выделить какую-либо одну причину возникновения наводнений достаточно трудно. Часто они напрямую связаны с увеличением осадков, что можно продемонстрировать на примере Эль-Ниньо 1997-1998 гг. В первой половине 1998 г. из-за Эль-Ниньо на территории западной части Экваториальной Африки выпало осадков намного больше нормы. В январе - феврале Кения и Сомали испытали сильнейшее за последние 40 лет наводнение, которое вызвало вспышки заболеваний малярией, лихорадкой и холерой. В сентябре того же года интенсивные дожди на территории Судана и Эфиопии вызвали наводнения, которые привели к человеческим жертвам, и тысячи людей остались без крова.
Сильнейшее с 1954 г. наводнение в районе реки Янцзы произошло в конце лета 1998 г. Между июнем и сентябрем было зарегистрировано 8 подъемов воды. Положение усугубилось тем, что на двух близлежащих реках также началось наводнение. В результате почти пятая часть населения Китая (230 млн человек) так или иначе испытали на себе действие стихии. Погибли более 3500 человек, более 7 млн домов было разрушено, почти 14 млн получили повреждения. Нанесенный ущерб составил 36 млрд долл. США.
На следующий год жители долины реки Янцзы вновь пострадали от сильных дождей и последовавшего за этим наводнения 1999 г., когда более 2 млн человек были вынуждены покинуть места своего проживания.
В Южной Америке сильное наводнение 1997-1998 гг., явившееся прямым следствием обильного выпадения осадков во время Эль-Ниньо, буквально потрясло экономику Перу. За период с ноября 1997 г. по май 1998 г. в западных районах Перу, а также в прибрежных районах Эквадора выпало осадков в 10 раз больше нормы. Причиненный ущерб от наводнения оценивается в 3 млрд долл.
Особенности 2002-2003 гг.
В 2002 г. основные тенденции климатических изменений сохранились, и год был отмечен рядом экстремальных событий, появление которых укладывается в общую схему возрастания их числа и интенсивности. Данные за 2003 г. еще не полностью обработаны, но те сведения, которые доступны, подтверждают общую закономерность.
2002 г. занял в ряду самых теплых лет второе место после 1998 г. Средняя глобальная температура была выше нормы на 0,45° С. Температурные аномалии, превышающие 1,0° С, были отмечены на большей территории России, Восточной Европы, Аляски. Не обошлось и без сильных засух и наводнений.
На территории США засуха продолжалась с января (23% территории) вплоть до июля (39%). В основном засухой оказалась охвачена западная часть страны. Необычайно высокая температура воздуха и значительный дефицит осадков привели к тому, что засушливые условия середины года оказались сравнимы со знаменитой засухой 1988 г., хотя и не были столь суровы, как в 1930 г. Использование палео-климатических данных за период, предшествовавший инструментальным наблюдениям, показало, что засуха 2002 г. по совокупности параметров была одной из сильнейших за последние несколько сотен лет.
В очередной раз засуха охватила и район Западной Африки в июле - августе 2002 г. Пришедшие слишком поздно сентябрьские дожди хотя и принесли облегчение, но не спасли от значительных потерь урожая и последовавшего за этим значительного ухудшения благосостояния жителей Сенегала, Гамбии и других стран региона.
На Европейской территории России март 2002 г. был самым теплым за последние 70 лет. Необычно теплая ранняя весна сменилась похолоданием в мае, который был на 2-4° С холоднее обычного. В июне появились признаки нарастающего дефицита осадков, что в июле - августе проявилось в виде очень суровой засухи, охватившей значительную часть Европейской территории России.
И в то же самое время южную часть Европейской территории России - Краснодарский и Ставропольский края - заливали дожди. Превышение нормы выпавших осадков составило более 200%. 5-8 августа 2002 г. продолжительная жаркая погода и резкие изменения в состоянии атмосферы стали причиной смерчей, вышедших на побережье Черного моря в разгар отпускного сезона, что привело к человеческим жертвам.
Сильные дожди вызвали наводнение в центральной и южной части Китая в долине реки Янцзы, которое стало самым сильным после наводнения 1998 г. На следующий год не менее сильное наводнение повторилось, а ущерб от него был оценен в 8 млрд долл. США.
В то время как на Европейской территории России была засуха, в Западной Европе не прекращались дожди, вызвавшие сильные наводнения. В июле - августе практически по всей территории Центральной Европы, включая Германию, Чешскую Республику, Австрию, Румынию и Словакию, прошли ливневые дожди. Реки Эльба и Дунай вышли из берегов, приведя к сильнейшему за столетие наводнению в Европе. В пике наводнения уровень Дуная повысился на 10 м. Тысячи людей были вынуждены покинуть свои дома в Праге и Дрездене. Наводнение привело к гибели 100 человек, ущерб только для Германии составил 9 млрд долл.
Наводнения в Европе случаются довольно часто. Однако результаты недавних исследований повторяемости в последние 80-150 лет зимних и летних наводнений на реках Эльба и Одер [28] показали, что имеется тенденция к сокращению числа зимних наводнений и практически нет тенденции к росту числа наводнений летом, что соответствовало бы наблюдаемому увеличению экстремальных осадков. Ослабление весенних паводков может быть связано с повышением зимней температуры.
В Приложении 1-04 приведен обзор климатических условий, сложившихся на территории России в 2003 г. [7].