Прогнозируется ухудшение потепления и волн жары с большой региональной изменчивостью
Согласно исследованию, опубликованному в Proceedings of the National Academy of Sciences, долгосрочные прогнозы предсказывают повышение температур и более интенсивные, чем считалось ранее, волны жары, однако прогнозируется и значительная географическая изменчивость.
Исследование было сосредоточено на тенденциях, изменчивости и неопределенности температурных экстремумов — регионального потепления и волн жары — с использованием одной из самых комплексных и точных климатических моделей. Ведущий автор Ауроп Гангули из Национальной лаборатории Ок-Ридж Министерства энергетики США отметил, что климатические модели нуждаются в значительном улучшении точности на региональных и декадных масштабах. Новые данные подтверждают необходимость региональной подготовки и смягчения последствий, а также улучшения региональных и декадных прогнозов экстремальных явлений.
«Мы показали, что прогнозируемые температуры по сценарию интенсивного использования ископаемого топлива даже выше, чем предсказывал тот, что часто считался наихудшим», — заявил Гангули. Разница между двумя прогнозами становится статистически значимой примерно с середины до конца этого века, что особенно важно, поскольку текущие выбросы парниковых газов слегка превышают даже сценарий интенсивного использования ископаемого топлива. Однако статистический анализ выявил большую региональную погрешность и изменчивость. «Это означает, что неопределенности и их региональная изменчивость больше, чем принято считать, и климатологам необходимо сузить эту неопределенность, особенно для экстремумов», — подчеркнул ученый.
Для исследования ученые рассчитали температурные экстремумы для каждой ячейки сетки в 1,4 градуса, сравнив моделирование климатической модели с реанализом (суррогатом наблюдений). Неопределенности были охарактеризованы путем сравнения ретроспективных прогнозов с данными реанализа. Полученные оценки использовались для определения статистически значимых тенденций в будущих проекциях глобального и регионального потепления и волн жары. Ауроп Гангули отметил, что неопределенности при сравнении модельных симуляций с наблюдениями значительно больше, чем предполагают границы ансамблей моделей, и демонстрируют большую географическую изменчивость.
Тем не менее, средняя суровость, продолжительность и количество волн жары в этом веке имеют возрастающий тренд. Более того, в текущем десятилетии глобально усредненная интенсивность волн жары по наблюдениям выше и растет быстрее, чем даже по наихудшим прогнозам климатических моделей. «Там, где это возможно, неопределенность необходимо снижать, улучшая климатические модели. Однако сама природа климатической системы подразумевает, что определенные типы неопределенностей неустранимы, но их все равно необходимо всесторонне характеризовать для лиц, принимающих решения», — сказал Гангули.
Он подчеркнул, что исследование поддерживает ключевой вывод Четвертого оценочного доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) и соответствует задачам готовящегося Пятого доклада, касающимся региональных и декадных прогнозов, экстремальных явлений и характеристики неопределенностей. Результаты основаны на одной климатической модели — Community Climate System Model version 3 (CCSM3), одной из самых комплексных среди моделей IPCC. Ученые предполагают, что использование ансамбля из нескольких моделей, вероятно, подтвердит тренды, но увеличит неопределенности.
Соавтор Карстен Штайнхойзер, проводивший анализ на суперкомпьютере, отметил большую географическую изменчивость: «Например, тенденции регионального потепления не обязательно совпадают с увеличением интенсивности волн жары». Так, наибольшее потепление ожидается в Арктике и высоких широтах Северного полушария (в США — у западного побережья), а наибольший рост интенсивности волн жары — в тропиках и субтропиках (в США сильнее всего может пострадать Средний Запад).
«Хотя точная степень потепления и интенсивность волн жары являются предметом дискуссий, это исследование указывает на срочность международных и внутренних политических переговоров по сокращению выбросов и долгосрочной политике смягчения последствий», — заявил Гангули. Не менее важна необходимость адаптации к последствиям изменения климата в ближайшие десятилетия. Региональные меры могут помочь предотвратить наихудшие последствия, спасая жизни во время сильной жары и снижая ущерб сельскому хозяйству.
«Неопределенность — не оправдание для бездействия, а возможность для более осторожных и обоснованных рисками решений. Обратная сторона неопределенности в том, что нам, возможно, придется готовиться к ситуациям, которые окажутся даже серьезнее, чем мы ожидаем», — предупредил Ауроп Гангули. Большие неопределенности на глобальном и региональном уровнях усложняют задачу политикам при оценке затрат и выгод решений по финансированию мер смягчения и адаптации.
