Необычный

Обыденное понимание климата: вера в нормальность

На сайте royalbeauty.ru Вы сможете не только узнать много нового о мире моды, но и получить сертификат в подарок, благодаря которому затраты на посещения салонов красоты будут сведены к минимуму!


Снег падал на кедры. Вообще-то это было всего лишь седьмое снежное Рождество за последние шестьдесят лет, и жители Ванкувера, привыкшие проводить праздники в городе, были сбиты с толку недавним снегопадом… Остальные уверяли, что порой здесь случаются и дожди.

Globe and Mail, от 26.12.1996


 

Своим замечанием о том, что вера в постоянство климата глубоко укоренена в обыденной жизни и что «необычные погодные явления в какой-то сезон или год компенсируются другими необычными явлениями в последующий год или сезон», Эдуард Брюкнер*
привлек наше внимание к важному, хотя и игнорируемому наукой аспекту обыденного понимания климата. Речь идет об изначальной вере в нормальность климатических процессов.

 

Анализ обыденного понимания климата представляет собой непростую задачу. Тот факт, что обыденные представления о климате, погоде и их происхождении составляют сложную, комплексную концепцию, остается незамеченным за очевидностью и частотой рутинного употребления в самых разных контекстах повседневной жизни понятий «климат» и «погода». Более того, ввиду рутинности употребления этих понятий напрашивается вывод о наличии у нас «естественного», интуитивного понимания данных явлений окружающей среды. В действительности же за этим скрывается определенная двусмысленность, неустойчивость и, возможно, даже непонимание климата и погоды неспециалистами. Тем не менее, обыденные представления о климате глубоко укоренены в повседневности, в связи с чем возникает вопрос: в каких контекстах и в каких событиях находят подтверждение обыденные интерпретации?

 

Обыденные интерпретации климатических условий не только позволяют проследить, как общество взаимодействует с природными процессами, но и могут содержать ценную информацию о его реакции на научные открытия, касающиеся климата и климатических изменений. Ведь в конечном итоге любая концепция и любая реакция на политические усилия по формированию и реализации климатической политики, по всей видимости, затрагивает обыденное понимание климата.

 

В этой связи возникают два главных вопроса: во-первых, какие значения и характеристики мы связываем с климатом в нашем современном обществе?** Во-вторых, как можно достоверно описать обыденное понимание климата? Для ответа на первый вопрос решающее значение имеет выбор адекватных научных методов.

В самом общем виде мы придерживаемся предположения, что на понимание природного климата влияет прежде всего опыт наблюдения экстремальных климатических явлений. Поэтому реакция общества на климатические экстремумы является главной отправной точкой для формирования господствующей семантики, т. е. для отображения климатических процессов в культуре. Таким образом, значение экстраординарных или отклоняющихся природных явлений, прерывающих цепочку естественных климатических процессов, дает нам ключ к интерпретации того, что понимается под нормой.

Чтобы проанализировать изменение социального понимания климата, необходимо проследить связь между принятыми в то или иное время концепциями климата, их социально-историческими истоками и значимыми характеристиками самого общества. Нельзя также пренебрегать значением социальной среды для артикуляции той или иной системы представлений о природе (Godelier [1984], 1986: 33-38). Если строить на этом наше определение, то под обыденной концепцией климата мы будем понимать результат целого ряда значений и практик, связанных с естественными климатическими процессами, или, другими словами, то, каким образом физические процессы стилизуются под культурные объекты и социальные практики.

 

Впрочем, применительно к климату это не означает, что могущественные социальные институты, такие как политика, экономика и наука, имеют решающее значение для обыденного понимания климатических процессов. В отличие от многих других социальных и культурных конструктов, например, от орфографии или ландшафтного дизайна, в случае культурной кодификации климата решения государства и других центральных общественных институтов (в частности, церкви или науки), формирующих духовные структуры в современном обществе, играют лишь второстепенную роль***. Впрочем, вполне вероятно, что ввиду ожидаемых социальных последствий климатических изменений государство, наука и другие общественные институты в будущем будут пытаться повлиять на обыденное восприятие вопросов климата.

Уже сегодня несложно выявить практическое и политическое значение обыденного понимания климата. Оно влияет не только на то, как общество обходится с этим аспектом окружающей среды, но и на степень доверия климату со стороны общества. От него также в какой-то мере зависят ожидания грядущих климатических изменений и, что особенно важно, интерпретация научных моделей климата и климатических изменений.

 

Можно, к примеру, представить себе такую ситуацию, когда глобальное потепление в виде постепенного повышения температуры становится частью обыденных ожиданий, вследствие чего крупномасштабные изменения социальных и экономических практик с целью предотвращения изменения климата перестают казаться политически необходимыми: потепление становится нормой. С другой стороны, степень уверенности, прочности и неизменности обыденных социальных убеждений в отношении климата может стать решающим фактором в политическом соотнесении научного знания, государственных мер и возможностей их практической реализации. В этом случае к примечательным и практически значимым характеристикам климата будет относиться представление о том, что климатические процессы (будучи «природными» явлениями) лежат за пределами нашего контроля и поэтому недоступны для антропогенных изменений.

 

————————————————————————————

*Bruckner Е. Klimaschwankungen seit 1700. Nebst Bemerkungen uber die Klimaschwankungen der DiluviaJzeit. Wien and Olmiitz: Holze). 1890. S. 2.

**Ср. содержательное исследование подобных характеристик, которые интуитивно приписывались природе в различные исторические эпохи: Bohme G. Naturlich Natur. Uber Natur im Zeitalter ihrer technischen Reproduzierbarkeit. Frankfurt am Main: Suhrkamp, 1992. S. 56-76.

***Поэтому классический социологический подход, направленный на изучение того, в какой мере социальные представления и действия зависят от классовой принадлежности, определяются идеологическими соображениями или являются результатом других организационных или институциональных ситуаций и влияний, в этом контексте скорее неуместен, хотя и он имеет определенное значение.

————————————————————————————

Автор: Admin | 2012-03-17 |

Изменения климата как социальный конструкт. Часть II

Хотите застраховать свой автомобиль, тогда первое, что Вам нужно сделать — это прикинуть сумму, которую Вам придется заплатить за сохранность вашего железного коня. Сделать это Вам поможет калькулятор КАСКО, получить доступ к которому Вы сможете всего за 300р. За более подробной информацией обращайтесь по адресу insuri.ru.


Конечно, остается еще вопрос, как сформировались эти представления у населения. Какие факторы и общественные силы повлияли на процесс социального конструирования климатического сознания и понимания климатических процессов? Пока этот вопрос не изучался систематически, хотя результаты подобного исследования, бесспорно, могли бы быть интересными и важными с точки зрения политики. Мы предполагаем, что здесь имеет значение целый ряд факторов:

 

1) Традиционные представления о климате и его изменении, о чем уже шла речь в предыдущем разделе. В свое время наступление нового тысячелетия подтолкнуло фундаменталистски настроенных проповедников в Северной Америке к запугиванию телевизионной паствы приближением конца света. В этот сценарий очень хорошо вписываются климатические катастрофы и аномальные метеорологические явления.

 

2) Интерпретации последних тенденций на основе представлений, сформированных по аналогии с явлениями из другого контекста. Примером могут служить уже упоминавшиеся кислотные дожди и уменьшение концентрации озона в стратосфере.

 

3) Актуальные сообщения в СМИ и объяснения в научно-популярной литературе, авторы которой склонны к явным преувеличениям и недифференцированным формулировкам.

 

Вот некоторые примеры за последние несколько лет:

 

— На суперобложке одной английской книжки, автор которой нагнетает ситуацию вокруг климатических изменений, читаем: «Скоро нас настигнут последствия нашей жадности и глупости. Почти две трети суши исчезнут под водой после таяния полярных льдов, вызванного уменьшением озонового слоя и вырубкой лесов». Здесь совершенно открыто прибегают к беспроигрышному аргументу — таянию полярных льдов, хотя, как уже упоминалось, убедительных научных доказательств этого сценария нет. И, разумеется, это предположение никак не связано с уменьшением озонового слоя или уничтожением лесов.

 

— В июне 1994 года уважаемая ежедневная датская газета «Politiken» писала: «Экологическая организация Гринпис опубликовала доклад о 500 экстремальных метеорологических явлениях (ураганах, температурных рекордах, засухах и тому подобном) за последние три года. В последнее время такие экстремальные явления происходят все чаще и рассматриваются представителями Гринписа как первые признаки парникового эффекта. Этот доклад о «бомбе замедленного действия» был передан министру экологии; содержащиеся в нем сведения, как утверждают эксперты, должны обновляться каждые полгода». Разграничить естественную и неестественную изменчивость климата, располагая данными всего за три года, невозможно.

 

— В 1995 году журнал «Brigitte» опубликовал статью, в которой неназванный, но «знаменитый» немецкий исследовательский институт оценил ущерб от ожидаемого изменения климата в 900 млрд. долларов до 2030 года. Ущерб будет вызван наводнениями, засухами, сокращением плодородных пахотных земель, засолением грунтовых вод и всплеском тропических заболеваний. Из статьи неясно, как были получены эти цифры и на каких допущениях они основаны. Но у читателя должно остаться ощущение, что его ожидают «огромные потери».

 

— Эксперт по вопросам климата от фракции СДПГ в бундестаге Михаэль Мюллер говорит в одном из интервью для «Frankfurter Rundschau»: «Изменения в климатической системе и в первую очередь учащение аномальных колебаний и необычных погодных явлений, без сомнения, вызваны человеческой деятельностью».

Безусловно, страховой ущерб, причиняемый ураганами и другими климатическими катастрофами, в последние десятилетия значительно возрос. Но мы понимаем, что увеличение страхового ущерба объясняется изменениями в стиле жизни и возросшей стоимостью имущества. Взаимосвязь между экстремальными явлениями наукой до сих пор не доказана (за исключением очевидного факта, что, когда в целом становится теплее, теплые дни выпадают чаще, а холодные — реже).

 

Во всех этих популярных изложениях научных знаний интересно то, что измененная и отфильтрованная информация подспудно становится новой реальностью, с которой приходится конкурировать науке. Так, например, Дирк Максайнер в своей статье «Настроение Солнца» от 25-го июля 1997 в «Zeit» сетует на отсутствие точных прогнозов (которые в СМИ все равно бы основывались на завышенных цифрах и измененных интерпретациях) и видит в этом аргумент против надежности климатических исследований. В ответной статье «Настроение СМИ» климатолог Хассельманн обращает внимание на этот замкнутый круг, благодаря которому СМИ всегда имеют преимущество в виде горячих новостей, но происходит это в ущерб объективному отражению истинного положения дел. Сначала с целью создания сенсации, истинное положение дел рисуется в самых черных красках, а потом, опять же ради сенсации, эти сообщения опровергаются — мол, ученые излишне драматизируют, и сделанные прогнозы не соответствуют действительности. Конечно, существуют еще экономические и общественные интересы. С тех пор как в центре внимания оказалось производство энергии путем сжигания ископаемого топлива, вокруг этой ситуации возникают конфликты и конкуренция. Экологически ориентированные общественные движения апеллируют к антропогенной «климатической катастрофе» как к решающему доказательству того, какие последствия для человека и экосистемы имеет эксплуатация природных ресурсов в индустриальном обществе. В свою очередь, страховые компании только выигрывают от того, что среди их клиентов и у широкой общественности появляется ощущение необходимости застраховать себя и имущество от более серьезных климатических опасностей.

Климатологи тоже порой играют не совсем честную роль в публичном освещении экологических тем. Наряду с информационной обязанностью (долгом по роду деятельности, как это однажды сформулировал Гельмут Шельски), существуют и другие, возможно, неосознанные мотивы обращения к широкой общественности, как, например, привлечение финансирования, неопределенное стремление к «улучшению мира» или просто радость от пребывания в лучах медийной славы. Ученые прекрасно осознают, что сгущение красок в изложении климатических проблем привлекает больше внимания к попытке взаимодействия с общественностью и теми, кто принимает политические решения. Это означает, что не только СМИ используют определенные риторические стратегии для привлечения внимания на общем шумовом фоне, т.е. среди множества конкурирующих тем, а также для получения одобрения со стороны широкой публики. При этом интервью с климатологами в СМИ обычно проходят по определенной схеме: сначала даются обобщенные сведения о проверенных естественнонаучных знаниях, а затем журналист задает ученому вопрос о последствиях климатических процессов для всего человечества, экономики или политики. В этот момент исследователь климата покидает свою специальную область и переходит к спекулятивным рассуждениям о комплексных общественных взаимосвязях уже в роли образованного дилетанта. Типичным примером этой схемы может служить следующий отрывок из интервью, опубликованного в журнале «Stern»: «И что же произойдет с атмосферой? — По всей вероятности, мы будем чаще сталкиваться с сильными циклонами и ураганами. Возможно, и сельское хозяйство уже нельзя будет вести так, как прежде, поскольку с повышением уровня моря произойдет осолонение грунтовых вод. Также, например, Сахара может захватить Средиземное море. А когда определенные участки суши станут непригодными для жизни, люди будут переселяться туда, где пока еще можно жить. В этой связи возможны климатические войны и переселение народов». Бывает и так, что интервью с учеными-климатологами, отказывающимися отвечать на вопросы о последствиях климатических изменений для общества в связи с тем, что это не входит в сферу их профессиональной компетенции, просто-напросто не публикуют.

 

Зимой 1996-1997 года климатологам Канады, США и Германии* в форме письменной анкеты были заданы вопросы по ряду тем. Среди прочего их просили написать свое мнение по следующим вопросам:

 

1) Какова роль ученых в том, что тема климата из научной превратилась в социальную и общественную?

 

2) Некоторые ученые занимают радикальную позицию в дебатах вокруг климатических вопросов, чтобы привлечь к ним внимание общественности. Согласны ли Вы с такой позицией?

 

Опрошенные распределяли свои ответы по шкале от 1 до 7, причем 1 означала полное согласие с высказыванием, 7 — полное несогласие, а 4 — отсутствие четкой позиции. Результаты для США и Германии представлены в виде диаграммы на рисунке 27.

 

Во всех трех странах опрошенные согласились с наблюдением, что представители естественных наук сыграли важную роль в переносе проблемы климата с научной на политическую арену.

 

Ответы на второй вопрос неоднозначны. С одной стороны, довольно большая группа ученых одобрила публичные драматизирующие выступления с целью привлечения общественного внимания. Другая большая группа опрошенных отклонила такой тип поведения. Любопытно, что в Германии большинство согласилось с высказыванием в анкете, тогда как в США и Канаде большинство опрошенных выступило против такого типа поведения.

 

——————————————————————————

*Более подробную информацию см. в: Bray D., von Storch Н. Climate Scientists’ Perception of Climate Change Science.

——————————————————————————

 

Вернемся к результатам социального конструирования климата. Согласно обыденным представлениям, вследствие нагревания атмосферы, разрушения озонового слоя, вырубки лесов, функционирования современной транспортной системы и других аналогичных процессов происходит антропогенное изменение климата, которое все активнее обсуждается широкой общественностью. До сих пор история цивилизации трактовалась как история освобождения общества от зависимости от природы (включая зависимость от климата). Сейчас, по расхожему мнению, происходит кардинальный поворот: природа снова обретает власть над человеком. Природа заболевает и делает больными людей — в наказание за то, что люди легкомысленно отнеслись к балансу экологической системы. «Природа наносит ответный удар». Конечно, главный вопрос в том, насколько радикальными будут эти перемены. Но сначала нужно удостовериться, действительно ли меняется именно природа, а не наш взгляд на нее.

Этот процесс обращения часто описывается при помощи заимствованной из медицины терминологии. Так, например, немецкий климатолог Иоахим Шнелльнхубер использует понятие «синдром» для диагностирования характерных ситуаций экологического неблагополучия. Лечение этих синдромов требует соответствующего диагноза от системных аналитиков в области естественных наук.

 


Рис. 27. Согласие/несогласие климатологов в США и Германии с двумя формулировками. 1 — максимальная степень согласия, 7 — максимальная степень несогласия, 4 — индифферентное отношение.

Какова роль ученых в том, что тема климата из научной превратилась

в социальную и общественную?

Некоторые ученые занимают радикальную позицию в дебатах вокруг климатических вопросов, чтобы привлечь к ним внимание общественности. Согласны ли Вы с такой позицией?

 

В этом контексте именно научные знания приводят в действие и структурируют политические процессы. Наука формулирует проблему изменения климата для политики и общества. Ведь ни глобальное изменение климата, ни парниковый эффект, ни повышение температуры не являются повседневными проблемами, на которые в какой-то момент реагирует и наука. Наоборот, характер и масштаб политических реакций определяются научной формулировкой проблемы. Ученые это вполне осознают (ср. вопрос 1 на рисунке 27). Они играют особую роль в формировании и возможной трансформации обыденного понимания климата. При этом помимо сугубо научных интересов они преследуют также политические, идеологические и прочие, далекие от науки цели. Как было показано выше, для ученых, склонных к резким формулировкам, существуют широкие возможности высказать свое мнение с экранов телевизоров или со страниц газет и журналов.

Автор: Admin | 2012-03-17 |

Изменения климата как социальный конструкт. Часть I

Все мы, или, по крайней мере, большая часть европеоидов, мечтаем о том, чтобы в один прекрасный день магнитные поля Земли выстроились таким образом, чтобы климат в нашей стране, обдуваемой северными ветрами, стал более мягким и покладистым. Вряд ли это случиться в обозримом будущем, хотя, поговаривают, что если освоить техники исполнения желаний, описанные на сайте www.wishmatrix.ru, то можно с легкостью достичь желаемого!



Обыденное понимание климата и климатических изменений до сих пор остается практически неизученным. Разумеется, это непростая задача, тем более что за легкостью, с которой мы используем в повседневной жизни эти понятия, скрывается сложный социальный процесс конструирования климата и погоды. Рутинный, самоочевидный характер обыденного употребления этих понятий подталкивает к выводу о том, что мы обладаем чем-то вроде «естественного», интуитивного понимания этих явлений.

 

Однако именно обыденность этих выражений создает некоторую двусмысленность и даже приводит к непониманию климата. Как бы то ни было, определенное понимание климата прочно укоренено в повседневной жизни. Разобраться в расхожих интерпретациях климатических условий было бы интересно не только в контексте изучения социального обращения с природными процессами, но и потому, что при определенных обстоятельствах это может дать нам важную информацию о том, как общественность реагирует на научные изыскания в сфере изучения климата и климатических изменений. Ведь в конечном итоге любая политика в области климата и любая реакция на нее зависят в том числе от обыденных представлений о климате.

 

В этой связи для нас может быть важным следующее замечание Эдуарда Брюкнера: «Осознание постоянства климата глубоко укоренено в народе и выражается в непоколебимой вере в то, что необычные метеоусловия в определенный сезон или год будут уравновешены в последующий сезон или год». Соответствует ли эта вера в нормальность или постоянство климата фактическим наблюдениям, это уже другой вопрос*.

 

Говоря об обыденных представлениях о климате, можно, по-видимому, утверждать, что в западных обществах, по крайней мере, начиная с эпохи Просвещения, буквально все полагали, что погода становится все хуже и хуже. Интересный пример в этой связи приводит швейцарская исследовательница Мартине Ребетец**. Речь в нем идет о «снежном Рождестве». Общеизвестно, что сегодня снег под Рождество — довольно редкое явление, хотя раньше в это время почти всегда был снег. Если проанализировать имеющиеся результаты наблюдений, а госпожа Ребетец изучила данные нескольких метеостанций в Швейцарии, то в результате несложных расчетов мы придем к выводу, что вероятность снежного покрова в рождественские дни, например, для Цюриха, составляет всего лишь 25% (или, другими словами, в среднем только на каждое четвертое Рождество выпадает снег). Для поселений, расположенных выше в горах, как, например, кантон Айнзидельн (850 м), вероятность превышает 80%, тогда как для Женевы (400 м) вероятность снежного Рождества составляет менее 20%. Любопытнее всего то, что эта вероятность не уменьшалась с течением времени. Если и были какие-то изменения, то только в обратную сторону: в последние несколько десятилетий снега стало даже больше. Таким образом, общепринятое представление о том, что вероятность рождественского снега мала, верно. Неверно восприятие этого как чего-то необычного. В конце декабря отсутствие снега в низинных районах — это скорее правило, нежели исключение.

 

——————————————————————————

*Bruckner Е. Klimaschwankungen seit 1700. Nebst Bemerkungen iiber die Klimaschwankungen der Diluvialzeit. Wien: Holzel, 1890. S. 2.

**Rebetez M. Public expectation as an element of human perception of climate change // Climatic Change. 1996. Nr. 32. P. 495-509.

——————————————————————————

 

В связи с этим встает вопрос, как могло возникнуть это общепринятое представление, согласно которому снег — неотъемлемый атрибут Рождества или, другими словами, «норма». Наши ожидания «снежного Рождества» отчетливо прослеживаются в рождественских поздравительных открытках, на которых, как правило, изображены заснеженные ландшафты. Но всегда ли в рождественских открытках был снег? На самых первых почтовых открытках, появившихся около 1860 года, Деды Морозы «работают» на чистых, не заснеженных крышах (рисунок 25). Лишь несколько лет спустя крыши на рождественских открытках покрываются снегом. Сама традиция рассылать открытки на Рождество появилась, по всей видимости, в Англии — в стране, где на Рождество, как правило, снега нет. Оттуда она распространилась по всему миру, так что даже австралийские или гавайские отправители открыток поздравляют своих родственников и друзей со снежным Рождеством.

 

Госпожа Ребетец предполагает, что общепринятое представление о том, что в идеале Рождество должно быть снежным, возникло в Англии, после того как английская общественность заинтересовалась (зимними) Альпами. По другой версии, это представление восходит к свидетельствам из Новой Англии в США, где на Рождество действительно обычно лежит снег.

 

Американский антрополог Виллетт Кемптон вместе со своими коллегами провел исследование на тему обыденного понимания климата, климатических изменений и рисков среди неспециалистов*.

 

——————————————————————————

*Kempton W., Boster J. S., Hartley J. A. Environmental values in American Culture. MIT Press, Cambridge MA and London, 1995. P. 320 и далее.

——————————————————————————

 

 


Первая рождественская открытка (1843 год).

 


Рис. 25. Одна из первых английских рождественских открыток (около 1860 года, на крыше нет снега).

 

Сначала методом нестандартизированного интервью были опрошены 20 неспециалистов. На основе их ответов была разработана анкета, с помощью которой была опрошена более многочисленная группа лиц. С помощью второго опроса ученые хотели выяснить, в какой мере высказанные в первых 20 интервью мнения отражают сугубо частную позицию, а в какой — коллективное сознание.

 

Один из вопросов звучал так: «Какие факторы, на ваш взгляд, влияют на погоду?» Некоторые ответы совпали с мнением профессиональных метеорологов. Так, и эксперты, и дилетанты указали на влияние струйного течения (в США в теленовостях постоянно обращают внимание зрителей на этот фактор (англ. Jetstream)), солнечных пятен, вулканизма и других геологических процессов. Другие ответы были совершенно неожиданными:

 

«Загрязнение окружающей среды влияет на погоду».

 

«Пожары, например, пожары в тропическом лесу или лесные пожары на Западе (США). Применение инсектицидов и прочих подобных веществ. Также гербициды, используемые в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками. Важнейшие факторы — это пожары и загрязнение окружающей среды из-за автомобилей».

 

«Атомные бомбы. Они ужасно влияют на нашу погоду. Эти испытания… такое впечатление, что после них многое изменилось; осадков стало больше. Погода очень переменчивая».

 

«Моя личная теория такова: каждый раз, когда что-то посылается в космос, в атмосфере что-то нарушается. Похоже, у нас все время странная погода. Раньше в этой местности практически не было торнадо или разрушительных ураганов».

 

В завершении анкеты у респондентов спрашивали, согласны ли они с утверждением: «Возможно, существует взаимосвязь между погодой и запуском космических ракет». 43% респондентов ответили утвердительно.

 

Несмотря на то, что почти все опрошенные имели какое-то представление о таких понятиях, как глобальное потепление или парниковый эффект, как правило, они связывали с ними такие мысленные модели, которые в корне отличались от естественнонаучного понимания данных процессов.

 

Наиболее распространенная обыденная модель выводит на первый план фактор загрязнения окружающей среды (по типу воздействия кислотного дождя). Вредные вещества рассматриваются как искусственные и ядовитые для живых организмов: «Лично я не возражаю против теплой погоды, но я считаю неправильным, сколько мы всего выбрасываем в атмосферу… все эти аэрозоли и озон и так далее. Это неправильно, потому что всеми этими химикатами, которые мы выбрасываем в атмосферу, мы же сами и дышим».

 

Главными виновниками выбросов вредных веществ считаются автомобили и промышленные предприятия. Проблему, согласно данной модели, можно решить путем использования соответствующих фильтров. Данная модель неверна, поскольку вещества, выбрасываемые в атмосферу, а именно диоксид углерода, нейтральны для здоровья и естественны: все мы непрерывно выдыхаем углекислый газ. Основной источник С02 — это электростанции, транспорт и ТЭЦ. Пока нет таких фильтров для ограничения выбросов углекислого газа в атмосферу, которые были бы экономически рентабельны.

 

Единственный выход — это сокращение использования ископаемого топлива за счет снижения энергопотребления или повышения его эффективности. Впрочем, в настоящее время разрабатываются технологии для фильтрации отработанного воздуха на электростанциях и для задержания СО2.

 

Проблему глобального потепления также часто связывают с проблемой уменьшения озонового слоя в стратосфере. Так, один из респондентов отмечает: «… защитный слой атмосферы вокруг Земли … он становится все тоньше и тоньше, и теряется все больше тепла». В газетах нередко можно прочитать о «выбросах диоксида углерода, разрушающих озоновый слой». Оба эти процесса — дополнительный парниковый эффект и уменьшение концентрации озона в стратосфере — действительно взаимосвязаны, так как разрушающие озон фреоны усугубляют также парниковый эффект. Однако для глобального потепления решающее значение имеет углекислый газ, который не влияет на содержание озона в стратосфере и, соответственно, на возникновение озоновых дыр.

 

Третья модель исходит из того, что содержание кислорода напрямую взаимосвязано с содержанием углекислого газа и что повышение концентрации С02 неизбежно ведет к уменьшению концентрации кислорода: «Довольно скоро нам вообще будет нечем дышать, так как кислорода не будет». Согласно этому представлению, повышение концентрации диоксида углерода обусловлено главным образом вырубкой лесов, так как не хватает деревьев, которые должны превращать выдыхаемый людьми и животными углекислый газ обратно в кислород. С утверждением о том, что «если все леса будут вырублены, нам скоро будет нечем дышать», согласилось 77% опрошенных. На самом деле простой расчет показывает, что сжигание всех лесов (общей массой около 5000 гига-тонн углерода) снизило бы концентрацию кислорода в атмосфере с нынешних 20% до 19,8%.

В общем и целом результаты проведенного Кемптоном и его коллегами исследования таковы: распространенные среди населения США представления о природных процессах по крайней мере отчасти неверны, причем это касается представителей всех профессий (за исключением собственно ученых), в том числе активистов экологического движения, лесорубов, оставшихся без работы в результате государственной экологической политики, и помощников депутатов Конгресса. Полученные результаты свидетельствуют о том, что еще многое предстоит сделать в сфере целенаправленного просвещения населения.

Автор: Admin | 2012-03-17 |

Ходячие мертвецы из Тана Тораджи

Если Вы думаете, что этот ходячий труп плод полета фантазии гениального голливудского гримёра, то Вы глубоко заблуждаетесь: перед вами не актер, а совершенно ‘обычная’ жительница деревни Тана Тораджи (Tana Toraja).

Согласно жителям этой индонезийской деревушки, посредством черной-причерной магии, древней как хвост мамонта, любого отправившегося в лучший мир гомо сапиенса можно оживить, превратив в зомби… причем без всех вытекающих из этого последствий, включающих пожирание мозгов.

Помимо этого, Тораджийцы утверждают, что с легкостью могут поднимать мертвецов из могил, и это не метафора.
Читать дальше>>

Автор: Admin | 2012-03-16 | Необычные люди

Антропогенное изменение климата. Часть III

Сценарии SRES не встретили единодушного признания всего научного сообщества. Некоторые исследователи находят в них внутренние противоречия*. В качестве ключевого аргумента против сценариев SRES приводится то обстоятельство, что ожидаемый экономический рост в разных регионах мира основывается на действующих вексельных курсах, а не на паритете покупательной способности (ППС)**. Другой аспект критики направлен на содержащееся в сценариях допущение об уменьшении разницы в доходах между развитыми и развивающимися странами к концу ХХ1-го века. Это допущение, с точки зрения критиков, приводит к завышению ожидаемых выбросов.

 

Конечно, главный вопрос заключается в том, можно ли уже сегодня наблюдать первые фактические признаки ожидаемого глобального изменения климата. В общественной дискуссии этот вопрос нередко сводится к интерпретации непродолжительных явлений и событий вроде нескольких теплых летних сезонов подряд или серии разрушительных ураганов. В действительности такие события являются «нормой» в контексте естественных вариаций климата. В отдельных районах выпадение рекордного количества осадков, бури или экстремальные морозы случаются редко, однако это не означает, что вероятность наступления подобных экстремальных событий где-то на Земле крайне мала. Точно так же вероятность того, что какой-то конкретный человек на следующей неделе угадает все шесть цифр в лото, мала; однако вероятность того, что кто-то вообще угадает все шесть цифр, равна почти 100%.

 

————————————————————————————

*См., например: Tol R. S. J. Exchange rates and climate change: An application of FUND. Climatic Change, 2007, а также: House of Lords, Select Committee on Economic Affairs. The Economics of Climate Change. Volume I: Report, 2nd Report of Session 2005-2006, Authority of the House of Lords. London, UK; The Stationery Office Limited, HL Paper 12-1.

**Общую критику социальной динамики, скрывающейся за этими процессами, см. в: Kellow A. Science and Public Policy. Edgar Elgar Publishing, 2007. P. 218 и далее.

————————————————————————————

С уверенностью утверждать об «обнаружении» антропогенного изменения климата можно только на основе продолжительных рядов эмпирических данных, т. е. наблюдений на протяжении нескольких десятилетий. Эти долгосрочные наблюдения необходимы для того, чтобы можно было различать «норму» и «аномалию». Чтобы можно было говорить об антропогенном изменении климата, обнаруженное изменение должно быть либо больше в пространственном выражении, либо носить совершенно иной характер по сравнению с соответствующими изменениями, вызванными естественными причинами. Если посмотреть на рисунок 8, где отображена статистика ущерба от ураганов на североамериканском побережье за последние 30 лет, то можно увидеть, что показатель разрушительности ураганов постоянно возрастает. Однако если сравнить эти данные с (гомогенизированными) данными об ущербе от ураганов в начале XX века, то мы увидим, что данное явление имело те же масштабы, что и в последние 30 лет. Таким образом, для суждения о нормальности или отклонении от нормы данных за тридцать лет недостаточно. Многие сообщения о систематических изменениях основываются на недопустимых обобщениях данных за слишком короткий период времени. По одной этой причине данные, полученные через спутник, как правило, непригодны для выявления глобальных климатических изменений.

 

Кроме того, ряды данных должны быть однородными, т. е. зафиксированные в них изменения должны основываться на изменениях в окружающей среде, а не в технике наблюдения. Далее, они должны быть репрезентативны для анализируемой области на протяжении всего периода наблюдения. Данные по ураганам на рисунке 5 неоднородны, поскольку отображают не изменения частоты ураганов, а различия в скорости ветра в разных районах Гамбурга. То же самое касается и данных, полученных через спутник, так как они довольно часто фиксируют искусственные тенденции в силу того, что орбита спутника меняется постепенно, а при замене старых спутников на новые наблюдаются скачкообразные изменения. В этом смысле температурные ряды для Шербрука тоже непригодны — из-за скачкообразного изменения данных и из-за эффекта города. По этим причинам многие эмпирические данные не могут быть использованы для анализа актуального климатического тренда. По сути, обязательным требованиям удовлетворяют только временные ряды температуры воздуха над сушей и над морем (измеряемой на кораблях и метеорологических станциях на суше), а также временные ряды атмосферного давления.

 



Анализ глобальных температур действительно показывает, что на протяжении около ста лет температура воздуха постоянно — с небольшими перерывами — повышалась. Последние тридцать лет территориальное распределение этого тренда совпадало с прогнозами, сделанными при помощи климатических моделей. Данный тренд сильнее всех остальных трендов, выявленных на основе наблюдений. Кроме того, он сильнее температурных трендов в климатических симуляциях без повышения концентрации парниковых газов. Если рассмотреть все наблюдаемые и симулируемые тренды с точки зрения вероятности, то можно заметить, что вероятность наступления наблюдаемого в последнее время тренда без причинно-следственной взаимосвязи с изменением химического состава атмосферы Земли не превышает 5%*. На языке статистики это означает, что уровень значимости этой переменной равен 95%. При определении уровня значимости всегда необходимо помнить одну важную оговорку: «при условии, что оценка естественной вариабельности верна». К слову, в некоторых СМИ уровень значимости, равный 95%, превратился в абсурдные высказывания вроде того, что «потепление на 95% обусловлено антропогенным воздействием».

 

————————————————————————————

*Это высказывание не совсем точное: точнее было бы сказать «без воздействия внешних факторов». Естественные процессы, возможно, не ведут к изменениям температурной модели. Наиболее вероятной причиной повышения температуры является внешний фактор, а именно изменение химического состава атмосферы Земли.

————————————————————————————

 

С конца 1980-х годов МГЭИК, куда вошли признанные эксперты в области климатических исследований, обобщила результаты исследований на тему антропогенного изменения климата в четырех подробных докладах (1990, 1992, 1995 и 2007). Был признан бесспорным тот факт, что концентрация радиоактивных газов резко возросла с момента начала индустриализации. Ожидаемые последствия повышенной концентрации можно выяснить только с помощью климатических моделей, так как период наблюдений был слишком коротким, полученные данные слишком неоднородными, а погрешности слишком значительными ввиду естественной вариабельности климата. Недавнее повышение приземной температуры, усредненное для больших регионов и временных периодов в несколько лет, само по себе представляется весьма существенным, однако оно лишь очень незначительно отличается от повышения температуры в 1920-1930-е годы. Поэтому МГЭИК в 1990 г. приходит к осторожному выводу: «… Потепление в общем и целом соответствует прогнозам, сделанным при помощи климатических моделей, однако вместе с тем оно не выходит за рамки естественных климатических колебаний. Ввиду этого возможно, что наблюдаемое увеличение обусловлено главным образом имманентной вариабельностью климата … Достоверные измерения парникового эффекта будут возможны лишь через десять лет или даже позже»*. В отчете за 1995 год это выражено еще более определенно: «… Сверка исходных данных указывает на очевидное влияние человека на глобальный климат»**.

В последнее время большинство ученых рассматривают антропогенное потепление как «доказанный факт». Самые элементарные рассуждения подводят нас к выводу о том, что сегодня мы являемся свидетелями таких процессов, которые были бы весьма маловероятны без антропогенного влияния. К моменту написания четвертого отчета МГЭИК в 2007 году у ученых в распоряжении были данные о средних глобальных температурах начиная с 1880 года, т. е. за 126 лет. При этом 13 самых теплых лет выпадали на последние 17 лет, т. е. имели место после 1990 года. Какой была бы вероятность подобного распределения, если бы внешние условия оставались прежними? Если исходить из того, что измерение средней глобальной температуры происходило при помощи независимых, статистически идентичных процедур, то вероятность подобного распределения была бы равна 1,25 х 10-14. При правильном анализе имеющихся данных за более длительный период мы получим вероятность не более 0,1%***.

 

————————————————————————————

*Houghton J. L., Jenkins G. J., Ephraums J. J. (Eds.) Climate Change. The IPCC scientific assessment. Cambridge University Press, 1990. P. 365 и далее.

**Houghton J. Т., Meira Filho L. G., Callander B. A., Harris N., Kattenberg A., Maskell K. (Eds.) Climate Change 1995. The Science of Climate Change. Cambridge University Press, 1996. P. 572 и далее.

***Zorita E., Stocker Т. F., von Storch H. How unusual is the recent series of warm years? // Geophysical Research Letters. 2008. Nr. 35.

————————————————————————————

Автор: Admin | 2012-03-15 |

Антропогенное изменение климата. Часть II

Вы конечно же знаете, что главное для именинника — не подарок, а оригинальное Поздравление с днем рождения, которое идет от души. Поэтому я настоятельно рекомендую Вам посетить сайт ruholliday.ru, если Ваша фантазия дала сбой, и Вы не представляете как можно поздравить дорогого Вам человека с праздником.


В последнее время в СМИ часто высказываются опасения в связи с возможностью таяния полярных шапок* и повышения уровня моря на несколько метров. Предположение о том, что ледниковый шельф в Западной Антарктиде может растаять, что, в свою очередь, приведет к повышению уровня воды на шесть метров, высказывалось отдельными учеными еще в 1970-х годах. Сегодня под этим заявлением не подписался бы ни один серьезный климатолог, но, несмотря на это, данный сценарий входит в стандартный набор «страшилок» от представителей СМИ и экологических организаций. Ученые, наоборот, считают возможным увеличение ледяных шапок в Гренландии и Антарктике в связи с возможным увеличением количества осадков. Осадки превращаются в лед независимо от того, выпадают они при температуре — 30° или — 25 °С.

 

Эти ожидания подкреплены в том числе симуляциями климатических процессов на упомянутых выше моделях. В модели климатической системы химический состав атмосферы Земли подвергается постоянным изменениям. При этом обычно исходят из повышения выброса СО2 на 1% в год. Это допущение основывается на прогнозах экспертов-экономистов. Впрочем, его оправданность вызывает сомнение ввиду того, что процессы, происходящие в мировой экономике, непостоянны и с трудом поддаются прогнозированию на длительные периоды времени. Иногда симуляция климатических изменений проводится для случая уменьшения выбросов, их стабилизации к определенному моменту времени в будущем или сокращения до уровня прошлых лет. Во всех случаях расчеты свидетельствуют о том, что простая стабилизация выбросов на сегодняшнем уровне лишь через несколько десятилетий приведет к стабилизации температуры на более высоком уровне. Возврат к нынешнему уровню температуры, согласно этим расчетам, будет возможен только в случае существенного сокращения выбросов. На рисунке 24 показаны гипотетические сценарии развития эмиссий и рассчитанные при помощи климатических моделей «реакции» в виде изменения концентрация СО2, температуры воздуха и среднего уровня моря. Эти результаты были опубликованы МГЭИК в третьем отчете** о работе нескольких исследовательских групп и моделей.

 

————————————————————————————

*Собственно, о полярных ледяных шапках можно говорить только применительно к Гренландии и Антарктике, но никак не к ледниковым покровам Северного полюса, поскольку это уже плавающие в воде ледниковые массы, таяние которых не отразится на уровне моря.

**Результаты МГЭИК по этим темам практически не изменились с 2001 года, что можно видеть даже при сравнении с уже опубликованным четвертым отчетом.

————————————————————————————

 


Рис. 24. Прогнозируемый МГЭИК сценарий возможных, непротиворечивых с точки зрения физики изменений выбросов углекислого газа, концентрации СО2 в атмосфере, температуры у поверхности Земли и уровня моря. Пунктирные линии указывают на неопределенные масштабы. Источник: Третий оценочный отчет МГЭИК (2001)

 

Прежде чем начать обсуждение рисунка 24, необходимо дать несколько комментариев:

 

Показатели выбросов вредных газов в атмосферу — это возможные сценарии. Они могут рассматриваться как обоснованные и вполне вероятные, но в действительности могут и отличаться от прогнозируемых. Идея состояла в том, чтобы описать спектр возможностей для разных вариантов развития, чтобы показать обществу перспективы и допустимые выборы. Как будет объяснено ниже, эти сценарии зависят от множества условий, которые невозможно предсказать (т. е. невозможно дать спецификацию вероятного будущего в настоящее время).

 

Второй комментарий касается неопределенности: описание температуры и уровня моря в будущем — это всего лишь возможные сценарии. Они обоснованы, вероятны и предполагают внутреннюю надежность*, однако будущее совершенно не обязательно будет именно таким. Это не предсказания в узком смысле слова. Сценарии зависят от предполагаемых значений выбросов, т. е. это технически «обусловленные прогнозы», отличающиеся от предсказаний в общепринятом смысле слова. В некоторых регионах по-прежнему используется это неудачное понятие «предсказание», но в целом следует избегать такой небрежности в терминологии.

Тенденции изменения выбросов для нескольких последующих десятилетий выглядят совершенно иначе. Любопытно, что концентрация парниковых газов в атмосфере варьируется очень незначительно. Так же незначительны колебания температуры и уровня моря. Приблизительно до 2040 года в изменениях температуры и уровня моря наблюдаются одни и те же тенденции.

 

Чтобы предотвратить прогнозируемое повышение температуры и уровня моря, необходимо резко снизить выбросы.

 

В дальнейшем мы более подробно рассмотрим сценарии эмиссий парниковых газов, чтобы читатель получил представление о том, какие темы затрагивались при их разработке. Наиболее значимые сценарии были опубликованы в Специальном отчете об эмиссионных сценариях (SRES)**, подготовленном экономистами и экспертами в области социальных наук для Третьего оценочного отчета МГЭИК. В нем нашли отражение различные сценарии (или группы сценариев) выбросов парниковых газов, концентрации взвешенных веществ в воздухе (фреонов) и изменения землепользования.

 

(А1) Стремительный экономический рост и быстрое внедрение новых, эффективных технологий.

 

(А2) Многообразный мир при доминировании семейных ценностей и региональных традиций.

 

(B1) «Дематериализованный» мир и внедрение чистых технологий.

 

(B2) Высокая значимость региональных решений для устойчивого экономического развития.

 

————————————————————————————

*Под «внутренней надежностью» понимается отнюдь не тривиальное условие. Фильм «Послезавтра» был воспринят многими как вероятный сценарий развития. Однако там изображено будущее, которое физически невозможно. Это всего лишь киноистория, или в ее основе лежит недостаточно проработанный сценарий, или она предназначена исключительно для развлечения зрителя.

**SRES (Special Report on Emissions Scenarios) ipcc/emission. См. также: Tol R. S. J. Economic scenarios for Global Change / / von Storch H., Tol R. S. J., Floser G. (Eds.) Environmental Crisis. Science and Policy. Springer Verlag, 2008. P. 142 и далее.

————————————————————————————

 

 

В сценариях не предполагается четкое правовое регулирование с целью предотвращения изменения климата. Авторы подчеркивают, что «группа экспертов, работавших над SRES, не вынесла суждения о желательности или вероятности» тех или иных сценариев.

В последнее время ученые в основном используют сценарии А2 и В2, поэтому мы подробнее остановимся на социально-экономическом контексте этих сценариев*:

 

В SRES сценарий А2 описан так: «… [для него] характерны слабый товарный поток, относительно медленный оборот инвестиций и низкий темп технологических изменений. Мир «консолидируется» в ряд экономических регионов. Для этого сценария характерна также автономность в обеспечении ресурсами и второстепенная роль экономических, социальных и культурных взаимодействий. Экономический рост неравномерный, сохраняется разрыв между доходами в развитых промышленных и развивающихся регионах. Люди, идеи и капитал менее мобильны, так что технологии тоже распространяются медленнее. Сохраняются и увеличиваются в абсолютном выражении различия в производительности стран, а, следовательно, в доходе на душу населения. Ввиду значимости семейной и общественной жизни показатели рождаемости снижаются сравнительно медленно, вследствие чего численность населения достигает своего максимума (15 млрд. к 2100 году). Технологическое развитие еще более многообразное. Регионы, богатые энергетическими и минеральными ресурсами, формируют более ресурсоемкие экономики, тогда как страны с недостаточными ресурсами основное внимание уделяют минимизации зависимости от импорта. Это достигается за счет технических инноваций в области эффективного использования ресурсов и изыскания альтернативных видов сырья. Доля расходов на энергию в ВНП постепенно сокращается на 0,5-0,7% в год. Социальные и политические структуры варьируются в зависимости от страны: одни регионы развиваются в направлении систем всеобщего благоденствия и сокращения разницы в доходах, в то время как другие идут по пути «более экономного» управления и менее равномерного распределения доходов. Ввиду потребности в продовольствии производительность сельского хозяйства оказывается в центре внимания инновационной и исследовательской деятельности и приобретает большое значение для экологии. Глобальные экологические инициативы развиты довольно слабо».

 

————————————————————————————

*Обзор остальных сценариев см. в: Miiller P., von Storch И. Computer Modelling in Atmospheric and Oceanic Sciences — Building Knowledge. Springer Verlag Berlin-Heidelberg-New York, 2004.

————————————————————————————

 

В сценарии В2 читаем: «Все больше внимания уделяется экологии и общественной стабильности. Усиливается влияние гражданских экологических инициатив на законодательство и предпринимательские стратегии на национальном и региональном уровнях, наблюдается тенденция к росту автономии регионов и самостоятельности социальных общностей. Приоритетными направлениями развития становятся солидарность между людьми, равенство и защита окружающей среды. Для достижения этих целей коллективные социальные решения соединяются с техническими возможностями. Во всем мире реализуются программы социального обеспечения и образования, в результате чего сокращаются показатели смертности и рождаемости. Численность населения Земли к 2100 году достигает 10 000 млрд. Возрастает доход на душу населения. Высокий уровень образования способствует росту интереса к защите окружающей среды. Экология является одним из немногих действительно общих приоритетов на международном уровне. Тем не менее, стратегии решения экологических проблем на глобальном уровне менее успешны по сравнению с региональными стратегиями и подходами к этим вопросам. Правительства формируют сложную систему развития и реализации глобальных стратегий по защите окружающей среды. Управление землепользованием становится более интегрированным на региональном уровне. Городская инфраструктура и транспорт становятся главным аспектом инновационных форм совместной жизни людей. За счет этого обеспечивается меньшая зависимость от автомашин и сдерживание роста густонаселенных мегаполисов. Стремление к автономии в обеспечении продовольствием приводит к переходу на региональные продукты и уменьшению потребления мяса в странах с высокой плотностью населения. Энергоснабжение по-разному организовано в разных регионах. Требования более эффективного использования энергии и других ресурсов стимулируют развитие безуглеродных технологий в отдельных регионах. Тем не менее, энергообеспечение во всем мире по-прежнему базируется в основном на использовании углеродосодержащего сырья. Снижение доли ископаемого топлива происходит очень постепенно».

 

Ожидаемые выбросы фреонов и парниковых газов в атмосферу выводятся из этих допущений и описаний. На рисунке 24 показан сценарий изменения концентрации СO2 (типичного парникового газа, в миллиардах тонн в год) по оценкам SRES.

Автор: Admin | 2012-03-15 |

Антропогенное изменение климата. Часть I

Хотите научиться превращать заурядные фотографии в настоящие произведения искусства? Тогда смело вбивайте в поисковую строку гугла “photoshop уроки на русском” и переходите на сайт rejump.ru, на страницах которого представлено множество интересных статей с примерами, посвященных данной теме.



Мировой климат в значительной степени определяется поступлением и распределением солнечной радиации и ее балансом в масштабе планеты. Мы уже говорили об этом балансе в предыдущих статьях, посвященных климату, и сейчас лишь более подробно объясним его с помощью рисунка 23. Речь пойдет о том, как природные процессы и человеческая деятельность могут изменить радиационный баланс.

Сначала верхнего слоя земной атмосферы достигает солнечная энергия Е, которая на сегодняшний день равняется 342 Вт/м2. Эта энергия поступает в виде коротковолнового излучения. Часть этой энергии в виде длинноволнового излучения отсылается обратно в космос. Облака, льды и земная поверхность частично отражают это излучение. В среднем по планете доля отражаемой энергии равна α= 0.30. Эта доля носит название альбедо. Остальные 70% радиации в основном поглощаются различными поверхностями Земли, т. е. сушей и океаном, что приводит к повышению температуры. С другой стороны, согласно закону Стефана-Больцмана, от поверхностей Земли исходит длинноволновое излучение А, причем пропорционально температуре в четвертой степени. Таким образом, чем выше температура поверхности Земли, тем больше длинноволновое излучение. На своем пути в космос оно сталкивается с атмосферными газами, которые отчасти поглощают его и затем излучают во всех направлениях. В итоге часть энергии снова возвращается на поверхность Земли, которая снова ее отражает. Нагретый воздух снова излучает длинноволновую (тепловую) радиацию, часть которой РА возвращается к земной поверхности и снова излучается ею.

В итоге на поверхности Земли устанавливается такая температура, при которой уходящее в космос длинноволновое излучение (1- β) А в точности соответствует притоку неотраженной коротковолновой радиации (1-α) Е. В пояснении к схеме это условие выражено так: (1- β) А = (1-α) Е. Фактически дела обстоят несколько сложнее, поскольку поверхность Земли теряет энергию также через восходящие потоки тепла и влаги. Если земная поверхность теплее воздуха, то воздух нагревается за счет поверхности. Впрочем, это ничего не меняет в общей картине парникового эффекта.

 

Если бы Земля не имела атмосферы, то, исходя из радиационного баланса со значительно меньшим а (отсутствие облаков) и β=0, средняя температура на Земле составляла бы около — 10 °С. С учетом атмосферы мы получаем близкую к действительности величину + 15 °С.

 

На основе этой упрощенной схемы можно выделить ряд возможных систематических изменений климата.

 

1) Во-первых, может измениться солнечная энергия Е. По всей вероятности, такие случаи имели место в реальной истории Земли. За несколько миллиардов лет солнечная активность заметно возросла.

 

Тот факт, что за изменением солнечной активности не последовало соответствующего резкого изменения температуры, предположительно связан с одновременным изменением химического состава атмосферы Земли, результатом которого стало увеличение β.

 

 


Риск 23. Схема радиационного баланса

 

2) Кроме того, на температуру влияет доля отражаемого излучения, т. е. альбедо α. Повышение альбедо приводит к понижению температуры. В связи с этим высказывались предложения компенсировать ожидаемое антропогенное повышение температур путем установки больших зеркал на околоземную орбиту для того, чтобы усилить отражение поступающей солнечной радиации. Изменение площади заснеженных территорий и облачности также имеет непосредственное влияние на величину альбедо.

 

3) Характеристики земной поверхности влияют как на земное излучение, так и на восходящие потоки тепла и влаги. Изменение свойств земной поверхности отражается на потере энергии. К таким изменениям относятся вырубка лесов или асфальтирование земной поверхности в городах. В XIX веке опасения такого рода находились в центре общественной дискуссии.

 

4) Способность земной атмосферы улавливать длинноволновое излучение зависит от ее химического состава. Повышенная концентрация абсорбирующих веществ в атмосфере приводит к увеличению температуры. К таким веществам относятся водяной пар, углекислый газ, а также хлорфторуглероды, метан и оксиды азота. За всю историю Земли состав атмосферы сильно изменился, компенсировав упомянутый выше рост солнечной активности.

 

Джеймсом Лавлоком (род. в 1919 г.) была сформулирована «гипотеза Геи», согласно которой биосфера Земли активно реагирует на изменения природной среды (вызванные, например, изменением солнечной активности), и только благодаря этому на Земле продолжается жизнь.

 

Человек начал вмешиваться в климатические процессы земной поверхности еще в эпоху неолита. Вырубка леса и превращение Европы в сельскохозяйственный регион привело к изменению климата, по крайней мере, в европейской части Земли. В современной терминологии это называлось бы (непреднамеренным) экспериментом по изменению климата (третий механизм — изменение земного ландшафта).

 

Иоганн Готфрид Гердер еще в 1794 году наглядно и убедительно описал воздействие человека на климат на ранних этапах человеческой истории: «С тех пор как он [человек] украл у богов огонь и научился обрабатывать железо, с тех пор как он подчинил себе животных и своих собственных собратьев и стал выращивать животных и растения себе на пользу, он [способствовал] изменению [климата]. Прежде Европа была влажным лесом, равно как и другие возделанные ныне края. Сейчас она раскорчевана, и с климатом изменились и сами обитатели… Таким образом, мы можем смотреть на род человеческий как на сообщество смелых, хотя и невысоких богатырей, которые спустились с гор, подчинили себе землю и своими руками изменили климат. Как далеко они способны зайти в этом, покажет будущее».

 

В Северной Америке также был проведен подобный эксперимент: в пашни были превращены прерии (на Среднем Западе), обширные леса (на Востоке) и болотистые почвы (во Флориде). В этом случае у нас тоже нет возможности описать и проанализировать изменения при помощи инструментальных данных, однако эксперименты на климатических моделях дают основания полагать, что трансформации климата в данном случае ограничиваются только возделанным регионом.

 

Сегодня общественность обеспокоена двумя процессами: продолжающейся вырубкой тропических лесов и «дополнительным парниковым эффектом». Мы сосредоточимся на втором процессе и оставим пока в стороне уничтожение тропических лесов.

Парниковый эффект относится к четвертой категории возможных причин изменения климата, т. е. речь здесь идет об изменении химического состава атмосферы Земли. Как уже было сказано выше, в атмосфере Земли должна содержаться определенная доля «радиоактивных газов», чтобы на Земле поддерживалась пригодная для жизни температура. В настоящее время проблема заключается в том, что концентрация радиоактивных газов резко возросла из-за деятельности человека и прежде всего в результате интенсивного сжигания ископаемого топлива. Вполне вероятно, что за несколько десятилетий концентрация диоксида углерода увеличится вдвое. В последнее время также возросли выбросы метана в атмосферу. Поступающий в атмосферу метан образуется на рисовых полях, продуцируется сельскохозяйственными животными, в частности, коровами, а также выделяется в процессе переработки и транспортировки природного газа, Повышение температуры, вызванное антропогенными эмиссиями такого рода, создает «дополнительный парниковый эффект», который не следует путать с естественным, необходимым для жизни парниковым эффектом. Без СО2 невозможен фотосинтез, необходимый растительному миру. Так что не имеет смысла называть углекислый газ «убийцей климата» или изготавливать значки с надписями «СО2 — спасибо, не надо!».

 

Если в будущем выбросы углекислого газа, метана и т. д. не будут ограничены, к концу XXI-го века можно ожидать повышения глобальной температуры воздуха на 1-4 °С по сравнению со средней температурой в 1960-1990-е годы. Одновременно с этим возможны изменения в распределении осадков, а также повышение уровня моря на несколько дециметров. Ожидаемые изменения произойдут не за один день, а будут развиваться постепенно. Завершатся они лишь через несколько десятилетий после прекращения или стабилизации антропогенных выбросов. Все предположения относительно региональных особенностей изменений крайне неопределенны.

Автор: Admin | 2012-03-15 |

Экскурс в будущее: Кому будет принадлежать погода в 2025 году?

Если Вы всерьез решили строить дом, то в первую очередь Вам стоит задуматься о том, какой использовать теплоизолирующий материал. Я советую Вам обратить свое пристальное внимание на экструдированный пенополистирол, теплоизоляционные свойства которого находятся на высоком уровне, а цена приятно радует глаз. Приобрести экструдированный пенополистирол Вы сможете на сайте www.krov-izol.ru.


Пару лет назад, после одного нашего совместного доклада об антропогенном изменении климата к нам подошел один из слушателей и рассказал нам об исследованиях американских ВВС. Результаты этих исследований были опубликованы в 1996 году, но с тех пор так и не привлекли внимание общественности. На сегодняшний день не осталось даже прямой ссылки на Интернет-сайт этого проекта*. Основной вывод американских исследователей был прост: кто контролирует погоду, контролирует мир.

 

В 1977 году Генеральная Ассамблея ООН приняла резолюцию, запрещающую враждебное использование средств воздействия на природную среду. Возникшая на этой основе Конвенция о запрещении военного или любого иного враждебного использования средств воздействия на природную среду (ENMOD)** обязывает государства-участников, в числе которых Соединенные Штаты Америки и бывший Советский Союз, отказаться от любого военного и враждебного воздействия на погоду, если оно может иметь далеко идущие, продолжительные и серьезные последствия для экономики и общества***.

 

Идея изменения погоды в тактических целях всегда была популярна в военных кругах. В исследовании 1996 года семь американских военных офицеров в очередной раз заявили о том, что погоду можно использовать в качестве оружия. Перед ними стояла задача убедиться в том, что в 2025 году США будут занимать господствующее положение в космосе и воздушном пространстве. Полученные результаты подталкивают к выводу о том, что американские ВВС смогут контролировать погоду и «распоряжаться» ею. Этот вывод мог бы стимулировать развитие новых технологий, которые, если верить исследователям, позволят «воинам будущего» контролировать ход военных конфликтов.

 

————————————————————————————

*Отчет, написанный полковником Тэмзи Дж. Хаузом и его коллегами для ВВС США, «Погода как фактор повышения боевой готовности: кому будет принадлежать погода в 2025 году».

**Текст соглашения.

***Ср. также: Ponte L. The Cooling. Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs., N.Y, 1976.

————————————————————————————

 

Основная идея здесь связана с изменением погоды в целях усиления или смягчения природных катастроф. Если довести эту мысль до логического предела, то эксперименты в этой области могут привести к конструированию абсолютно новых катастроф (погода на заказ) и к манипуляциям мировым климатом.

 

Отчасти для того, чтобы избежать конфликтов с конвенцией ENMOD, авторы данного исследования сосредоточились на изучении воздействия на метеорологические процессы на территории, не превышающей по площади 2000 км2. Когда авторы исследования говорят о той же дилемме, что стояла перед пионерами ядерных испытаний, становится понятно, как много поставлено на карту в этой игре. Авторы подчеркивают, что от влияния на погоду в военных целях отказывается только тот, кто готов добровольно сдаться противнику.

Особые операции по ограничению свободы действия врага и улучшению собственных позиций включают в себя воздействие на осадки, бури и туман. Контроль над ионосферой также способен обеспечить господство в глобальной коммуникации. Тем не менее, в исследовательском отчете ничего не говорится о контроле над температурой.

 

В отчете можно прочитать и о том, как именно воздействие на погоду может предрешить исход военных столкновений. Приводится следующий сценарий: действие происходит в 2025 году; южноамериканский наркокартель приобрел несколько сотен русских и китайских военных самолетов. До сих пор наркобаронам удавалось защитить свои производственные базы. Картель контролирует ситуацию в воздухе и на каждый американский военный самолет может выслать десять своих самолетов. Кроме того, наркокартель имеет в своем распоряжении современную систему ПВО, купленную во Франции. Несмотря на все это, американские вооруженные силы хотят атаковать врага.

 

Планы воздействия на погоду не только в мирных, но и в военных целях достигли первого пика популярности в 1950-х годах после публикации научных работ на эту тему

 

Решающую роль здесь играют метеорологи ВВС, Они делают так, чтобы над приэкваториальными районами в Южной Америке почти каждый вечер разражалась гроза. Американской разведке известно, что пилоты картеля очень неохотно летают в грозу. В связи с этим командование метеослужбы ВВС не только прогнозирует, но и фактически вызывает или усиливает грозы там, где это необходимо. А поскольку американские ВВС летают при любой погоде, они могут контролировать воздушное пространство над территорией противника. Кроме того, велика вероятность того, что ВВС в 2025 году будут регулярно использовать беспилотные летательные аппараты для воздействия на погоду.

 

Данные операции будут основаны на высоких комплексных технологиях сбора данных, метеопрогнозирования и воздействия на погоду. Беспилотные ЛА смогут разносить перистые облака над территорией развертывания и перемещения войск. Это не только ухудшает видимость с земли, но и препятствует применению инфракрасной аппаратуры. В то время как микроволновые нагреватели создают локальные зоны деструктивной интерференции, в которых затруднено использование управляемой радарами техники, природная гроза усиливается искусственными методами. Все это является частью военной стратегии. Таким образом, систематическое воздействие на погоду может стать частью мощного, точного и действующего во всех регионах Земли оружия. Оно может применяться во всех возможных конфликтах. Погода не просто вездесуща — она может стать самым безжалостным врагом. Как видно из этого документа, погода способна предрешить исход конфликта.

 

Систематические попытки повлиять на погоду при помощи технических средств предпринимаются уже очень давно, однако до сих пор они не увенчались успехом. Это касается, в частности, стремления человека контролировать осадки в засушливых регионах. Правда, люди научились в определенных ситуациях вызывать дождь. Однако эти ситуации редки и с трудом поддаются контролю в силу комплексности метеосистем.

 

Авторы исследования американских ВВС отдают себе отчет во влиянии всех этих факторов. В связи с этим они говорят о важности скорейшего понимания всех тех параметров, которые оказывают влияние на погоду. Они уверены, что к 2025 году люди смогут выявить и параметризировать все важнейшие факторы метеоситуации. В отчете о результатах исследования говорится также о необходимости серьезного технологического развития для того, чтобы микрометеорология стала технически обоснованной и прикладной дисциплиной. Нынешнее положение вещей таково, что реализация идей, изложенных в данной работе, представляется утопичной и крайне дорогостоящей.

 

Тем не менее, большое значение погоды для растущего населения земного шара может служить достаточным основанием для выделения средств, необходимых для исследования погоды. В заключение отметим, что к 2025 году человечество, возможно, перейдет от планирования к реализации эффективного управления погодой, коль скоро значимость этого процесса для военных целей очевидна.

Автор: Admin | 2012-03-15 |

Естественная изменчивость климата. Часть II

Если Ваш японский железный конь прихворал, а запчастей на него просто не водиться в фирменных магазинах, тогда остается одно место, где можно разжиться заветной деталькой по вкусной цене — разборка мотоциклов Go-moto, веб адрес которой www.go-moto.ru. Выбрать из представленных списков нужную деталь, Вы можете незамедлительно сделать онлайн-заказ и получить ее уже через несколько часов.


Если Ваш японский железный конь прихворал, а запчастей на него просто не водиться в фирменных магазинах, тогда остается одно место, где можно разжиться заветной деталькой по вкусной цене — разборка мотоциклов Go-moto, веб адрес которой www.go-moto.ru. Найдя нужную деталь, Вы можете незамедлительно сделать онлайн-заказ и получить ее уже через несколько часов.

Наши знания о естественных причинах изменений климата неполны. Как уже говорилось в предыдущих статьях, у ученых нет единого мнения относительно масштабов влияния солнечной активности на климат. То же самое касается солнечных пятен, которые время от времени также оказываются в центре внимания в связи с вопросом о причинах изменчивости климата.

 

В принципе низкочастотные колебания климата могут быть вызваны тремя разными процессами:

 

1. Внешний импульс. Этот аспект находится в центре внимания знаменитой теории сербского астронома Милутина Миланковича (1889-1958), Данная теория объясняет ледниковые периоды временными вариациями параметров орбиты Земли. Сегодня нам известно, что эти циклы могут объяснить лишь некоторую часть последовательности ледниковых периодов и потеплений. К внешним факторам также относятся космические и особенно солнечные процессы и изменения топографии Земли.

Вплоть до 1950-х годов внешние импульсы считались единственным объяснением изменений климата*.

 

2. Внутренняя «детерминистская» динамика, вызванная, в частности, (нелинейными) взаимодействиями внутри системы, может порождать очень любопытные временные зависимости и климатические типы. Впервые на это обратили внимание после сенсационного открытия американского метеоролога Эдварда Лоренца. К этой категории явлений относится, например, молодой дриас. Тем не менее, попытки объяснить естественные колебания климата в контексте «теории хаоса» пока выглядят неубедительно.

 

3. Самое простое объяснение было предложено гамбургским климатологом Клаусом Хассельманном (род. в 1931 г.). Согласно его теории, медленные вариации в линейных и нелинейных системах могут быть вызваны быстро меняющимися, чисто статистическими «помехами»**. В климатической системе изменчивость погоды играет роль «помех». Данное объяснение признано правильным для значительной части феноменов, относящихся к естественной изменчивости климата. Оно согласуется с отсутствием выраженных периодических циклов и с формой спектров климатической вариабельности.

 

————————————————————————————

*Этот подход к объяснению климатических изменений изложен, например, в: Huntington Е., Visher S. S. Climatic Changes. Yale University Press, New Heaven, 1922. P. 329 и далее.

**Hasselmann К. Stochastic climate models. Part I. Theory / / Tellus 28. 1976. P. 473-485.

————————————————————————————

 

Существуют разные подходы к изучению естественной изменчивости климата. Это, во-первых, анализ результатов наблюдений, а, во-вторых, построение приближенных к реальности моделей климатической системы. Эксперименты в прямом смысле этого слова в данной области невозможны, так как существует только одна климатическая система, которая, к тому же, является открытой, т. е. подвержена целому ряду неконтролируемых внешних воздействий. Кроме того, сложно определить «предел» или границу климатической системы. Что входит в нее, а что уже нет? Солнце, очевидно, не относится к климатической системе, а атмосфера Земли, разумеется, относится. А как быть с растениями и людьми?

 

При анализе эмпирических данных встает уже упомянутый вопрос их пространственной и временной репрезентативности. Наблюдения во всех регионах Земли начали проводиться около ста лет назад, но большие территориальные лакуны сохранились до сих пор. Так, например, нет данных о Южном океане; на протяжении многих лет отсутствовало судоходство во многих районах Тихого океана. Относительно полные базы данных, основанные на качественных наблюдениях и имеющие высокое пространственное разрешение, стали создаваться около 20 лет назад, когда для этих целей начали использовать спутники. Для описания климатических колебаний с характерной периодичностью с интервалом в несколько декад этих данных, разумеется, недостаточно.

 

Помимо инструментальных данных, собиравшихся на протяжении более 100 лет метеорологическими и океанографическими службами, существуют еще косвенные данные, как, например, уже упоминавшиеся ледяные керны. Толщина годовых колец на деревьях и характеристики осадочных отложений также информируют о климатических колебаниях, имевших место в прошлом. Расчет таких величин, как толщина годовых колец или изотопный состав известняковых отложений в океане, отнюдь не тривиален и довольно точен. Специалисты могут почерпнуть из такого рода данных разнообразную информацию о климатических колебаниях с интервалом в несколько сотен, тысяч и даже миллионов лет*.

Климатические модели — это сложные математические воплощения наших теоретических представлений о функционировании и взаимозависимости различных составляющих климата**. Это математическое приближение к фактической климатической системе. Лучше всего в моделях отражены такие составляющие климата, как атмосфера и океан, так как важная часть динамики, а именно гидродинамика***, полностью изучена, по крайней мере, в общих чертах. Это существенно упрощает описание атмосферы и океана. Впрочем, речь здесь идет о нелинейной гидродинамике, так что все пространственные шкалы оказываются взаимосвязанными.

 

————————————————————————————

*См. также; van Andel Т. New Views on an Old Planet. A History of Global Change: Cambridge University Press, 1994; Crowly T. J., North G. R. Paleoclimatology. Oxford University Press: New York, 1991. P. 330 и далее.

**Cp. Miiller P., von Storch И. Computer Modelling in Atmospheric and Oceanic Sciences — Building Knowledge. Springer Verlag Berlin-Heidelberg-New York, 2004.

***Гидродинамика описывает течение жидкости в условиях соблюдения законов сохранения массы, энергии и импульса.

————————————————————————————

 

Поскольку эти уравнения не могут быть решены аналитическим путем, ученые прибегают к методу математического приближения, т. е. в уравнениях дифференциальные операторы заменяются разностными операторами, а полное фазовое пространство аппроксимируется на конечномерном подпространстве. Из-за нелинейности системы это ограничение всего фазового пространства «значимой частью» неизбежно приводит к предположительно небольшой, но все же погрешности.

 

Итак, если гидродинамика пусть не безупречно, но, тем не менее, адекватно представлена в модели, моделирование необратимых термодинамических процессов (например, процессов смешения) более проблематично. Обычно эти процессы понятны при работе с малыми или минимальными пространственными шкалами. Однако в климатических моделях пространственные шкалы с минимальным разрешением на несколько порядков больше микрофизических шкал необратимых процессов. Приведем пример: взаимодействие между излучением и жидкой водой в облаках зависит от капельной части. Для климатической модели капельная часть важна не сама по себе, а важно ее воздействие на переменные атмосферной циркуляции. Такие процессы «параметризируются» в климатических моделях, т. е. оценивается их воздействие на переменные макроклиматического состояния. Эта параметризация проводится таким образом, чтобы полученные параметры не противоречили базовым физическим законам, соотносились с результатами инструментальных наблюдений и, самое главное, способствовали наилучшей симуляции глобального климата в климатической модели. В этом смысле любая параметризация оптимизируется таким образом, чтобы она отражала состояние климата на данный момент. В этом случае, коль скоро речь идет о небольших — в физическом масштабе — изменениях, можно надеяться, что проведенные параметризации будут работать и в случае незначительных изменений климата.

 

Способность климатических моделей отображать изменчивость климата можно проверить лишь условно. Один из возможных вариантов — это проверка того, насколько адекватно климатические модели отражают годовой ход. Возможность прогнозирования погоды и феномена Эль-Ниньо также свидетельствует о достоверности моделируемых показателей. Тем не менее, пока нельзя с уверенностью утверждать, что модели способны учитывать низкочастотную естественную вариабельность.

 

Климатические модели имеют первостепенное значение в климатологии. Это связано не только с их способностью создавать «сценарии» дальнейшего развития климатических процессов, о чем пойдет речь в следующем разделе, но прежде всего с тем, что с их помощью можно конструировать «виртуальную, управляемую реальность», где возможны целенаправленные (мысленные) эксперименты. В отличие от реальности, климатические модели представляют собой закрытые системы (хотя это отклонение от реальных условий может быть проблематичным) и в принципе могут рассчитываться сколь угодно часто и сколь угодно долго. Здесь, как и в классической физике, возможно несколько статически эквивалентных реализаций. С помощью климатических моделей можно проводить эксперименты, например, с целью определения того, какую роль играют перистые облака в общей климатической ситуации или как влияют осадки, связанные со штормами в северной Атлантике, на термическую компоненту океанической циркуляции.

 

Как и природная система климата, климатические модели, без каких-либо изменений во внешних импульсах, например, в солнечном излучении, сами порождают изменчивость на всех временных шкалах. За исключением дневного и годового хода, эта изменчивость не периодична. Она имеет статистический характер, и поэтому прогнозы в моделируемой реальности возможны только на небольшой промежуток времени (при условии, что погрешность в описании начальных состояний минимальна). И хотя пространственно-временные характеристики этой изменчивости не могут быть строго верифицированы на основе результатов наблюдений, можно в целом определить, совпадают ли полученные модельные данные с наблюдениями, а также выяснить динамический характер изменчивости. Таким образом можно, например, оценить стабильность Гольфстрима, понять природу североатлантического колебания, и так далее.

 

Однако успешность климатических моделей в имитации деталей зависит от их пространственного масштаба. В соответствии с пространственной градацией, о которой мы говорили выше, модели большего пространственного масштаба более успешны. С другой стороны, для небольших пространств часто удается лучше сымитировать детали.

Автор: Admin | 2012-03-15 |

Естественная изменчивость климата. Часть I

Даже в самую ненастную погоду Вы будете под защитой своего уютного дома, если его крыша сделана из гибкой черепицы icopal, изготовленной по самым современным технологиям. Приобрести такую черепицу по выгодной для Вас цене Вы сможете по адресу www.gkds.ru.


Физические характеристики климата, включая состояние нижних слоев тропосферы, колеблются в широком диапазоне временных шкал вследствие естественных процессов. Эти естественные процессы могут происходить внутри климатической системы или быть вызваны эпизодическими изменениями, например, изменением солнечного излучения или концентрации аэрозольных частиц в стратосфере в связи с извержением вулкана. Когда мы говорим о «колебаниях», мы имеем в виду изменения климата недалеко от пределов «нормального состояния». Бывают периоды аномально высоких или аномально низких температур. В какой-то период бури случаются очень часто, а когда-то их нет совсем. Речь здесь идет об отклонениях, разных по продолжительности, но всегда чередующихся с отклонениями с обратным знаком. Холодный период сменяется теплым, засушливый — влажным, и так далее. При этом «нормальное состояние» является скорее мнимой величиной, потому что в истории Земли не может быть «нормы». Это математический конструкт, средняя величина за многие тысячелетия. Как уже говорилось выше, Всемирная метеорологическая организация постановила рассчитывать средние показатели за период в 30 лет*. Мы здесь имеем дело не с природной константой, а с социальным конструктом, конвенцией, которая в общем соответствует хронологическому горизонту человеческого опыта.

 

Ошибочно представлять последовательность отклонений в виде периодов, по аналогии с годовым ходом температур или приливами и отливами. Периодические процессы можно предсказать ad infinitum**: лето в северном полушарии в четвертом тысячелетии будет теплее зимы. Колебания климата нельзя предсказать таким образом. Сегодня даже прогнозы средних температур на следующий сезон редко оказываются верными, хотя они ограничиваются всего-навсего простыми высказываниями вроде «теплее, чем обычно» или «холоднее, чем обычно». Последовательность отклонений не подчиняется каким-либо закономерностям. После 10 теплых лет следующие три года с одинаковой вероятностью могут быть и теплыми, и холодными. После нескольких лет отсутствия осадков (как, например, в случае Сахельской засухи в 1970-1980-х гг.) влажные и засушливые годы могут чередоваться.

 

————————————————————————————

*Если верить слухам, то это количество лет восходит к 30-25-летним периодам, предложенным Брюкнером.

**До бесконечности (лат.).

————————————————————————————

 

 

Фон Ханн различает два вида климатических изменений: «циклические» и «прогрессивные». Нам не подходит ни одно из этих понятий. «Прогрессивные» изменения являются необратимыми и могут быть вызваны систематическими изменениями в климатической системе. Сюда относятся в первую очередь антропогенные изменения, которые мы рассмотрим в следующем разделе. На хронологической шкале протяженностью в несколько миллионов лет к этим изменениям относятся перемещения континентов или образование гор. Понятие «циклический» подразумевает не только временный характер изменений, но и их периодичность. Открытие того факта, что любой конечный неизменный временной ряд можно представить в виде функций синусов и косинусов, привело ученых к идее о том, что «непрогрессивные» временные ряды составлены из конечного числа «волн» с характерными периодами. (Честь этого открытия, к слову, принадлежит упомянутому выше Фурье). Для того чтобы сделать прогноз, необходимо определить эти периодичности и состояние на протяжении последних нескольких дней или лет, в зависимости от характера прогнозируемого явления. В своем знаменитом учебнике по метеорологии 1936 года сэр Нейпир Шоу (1854-1945) на нескольких страницах перечисляет значимые, на его взгляд, периодичности в климатической системе — от нескольких дней до нескольких месяцев. Этот список вобрал в себя результаты многих исследовательских проектов предыдущих лет. Аналогичные методы применялись не только в метеорологии, но и во многих других областях, начиная от анализа экономических циклов и заканчивая прогнозом землетрясений. Воодушевление, с которым был принят метод «гармонического анализа», нашел отражение в создании Общества циклов. Среди его основателей был и уже неоднократно упомянутый Хантингтон. Сегодня тоже предпринимаются попытки выделить из имеющихся эмпирических данных «значимые периодичности» и на их основе сформулировать прогнозы на будущее. Усилия в этом направлении исходят не только от любителей, но и от профессиональных метеорологов и климатологов.

 

Вообще-то тот факт, что на основе эмпирических данных можно выявить абсолютно любой период, должен был довольно рано насторожить ученых. Регулярные опровержения прогнозов тоже должны были бы восприниматься как предупреждения. Однако только в 1937 году российский экономист Евгений Слуцкий (1880-1948) покончил с этим всеобщим наваждением*. Если мы продлим или сократим временной ряд наблюдений, то одновременно изменятся и

анализируемые периоды. Если же мы будем анализировать случайный временной ряд, то мы и в этом случае обнаружим периодичности, хотя при построении этого ряда никакой хронологической регулярности не было. Сегодня климатические временные ряды рассматриваются как смешение и сложение «детерминистских» компонентов, обусловленных внешними причинами (например, извержением вулкана), и эндогенных непериодических вариаций. Изменение параметров орбиты Земли за несколько десятков тысяч лет, по всей вероятности, оказывает периодическое воздействие на климат Земли (теория Миланковича), которое, однако, недостаточно для объяснения смены ледниковых периодов и периодов потепления.

 

————————————————————————————

*Slutsky Е. The summation of random causes as the source of cyclic processes / / Econometrica 5. P. 105-146. На русском языке: Слуцкий E. E. Слуцкий E. E. Сложение случайных величин как источник циклических процессов / / Вопрос конъюнктуры. Т. III. Вып. 1. М, 1927.

————————————————————————————

 

Периодическое влияние циклов солнечных пятен на климат Земли категорически отрицалось ввиду множества неудачных попыток доказать его существование. Однако несколько лет назад, в связи с интересными результатами, полученными берлинской исследовательницей Карин Лабитцке, дискуссия вокруг этого вопроса возобновилась.

 

Самые короткие временные шкалы, применяемые для изучения климатических изменений, имеют деление в несколько дней. Такие «колебания погоды» общество переживает в форме бурь или продолжительных периодов высокого атмосферного давления («блокировки»). Эти «нарушения» рассматриваются метеорологами как явления нестабильности и нелинейности в поле турбулентных течений внетропической атмосферной циркуляции.

 

Частота и интенсивность этих нарушений сильно варьируется, а их распределение в приближении может рассматриваться как случайное. Они как раз и вызывают экстремальные штормовые явления. Из-за статистического характера частоты и силы штормовых явлений нам приходится исходить из того, что экстремальное явление («самый сильный ураган за 100 или 1000 лет») может произойти в любой момент. Вероятность такого события минимальна, но не равна нулю. Объяснения, которые часто можно услышать от метеорологов на немецком телевидении, что, мол, ураганы зависят от определенной макросиноптической ситуации, на самом деле ничего не объясняют, поскольку «циклоногенез», т.е. процесс возникновения урагана, сам является существенным фактором, формирующим макросиноптическую ситуацию.

 

До сих пор климатология не добилась значимых результатов в выяснении причин междугодичных колебаний (например, почему последующая зима отличается от предыдущей). Исключение составляет феномен тропического колебания Эль-Ниньо. В данном случае мы имеем дело с нерегулярными климатическими явлениями, связанными с расширением и сокращением теплых вод в океане в районе экватора. Следствием этого феномена являются аномалии осадков в различных, главных образом тропических регионах. Так, на западном побережье Южной Америки наблюдается существенное увеличение количества осадков, а в Австралии — резкое сокращение. Если не принимать во внимание сезонные изменения климата, то кроме Эль-Ниньо нет ни одного природного явления, которое бы имело такое стабильное влияние на годовой климат. Прогнозируемые на основании климатологических моделей аномалии длятся, как правило, один год, и существует тенденция чередования знака аномалий. Данное явление можно спрогнозировать за один год до его начала или даже раньше. Впрочем, для нетропических территорий и в первую очередь для Евразии феномен Эль-Ниньо не имеет практически никакого значения. В своих прогнозах ученые в данном случае исходят из анализа волнового движения в тихоокеанских тропиках, которое в определенный период вступает в положительное (т. е. усиливающее) взаимодействие с атмосферой и прежде всего с конвекционными процессами в тропиках.

 

На временных шкалах в 10, 100 и более лет также прослеживаются выраженные колебания климатической системы, однако, из-за отсутствия или неоднородности данных, они недостаточно документированы и изучены. Примером аномалии, продлившейся несколько столетий, может служить малый ледниковый период (ок. 1500-1750 гг.). К этому же классу вариаций относится дриасовый период, во время которого (примерно 11 000 лет назад) в Северную Европу неожиданно возвратились холода. Тот факт, что колебания климата имеют место и в гораздо большем временном масштабе, подтверждается знаменитым графиком, на котором отображены средние глобальные температуры и концентрация углекислого газа в атмосфере на протяжении 150 000 лет. Эти данные получены российскими и французскими учеными в результате анализа ледяного керна, извлеченного в районе российской антарктической станции Восток. На графике четко прослеживаются относительно теплые климатические условия на протяжении последних 10 000 лет, серия ледниковых периодов в предыдущие 90 000 лет и последнее, Эемское межледниковековье, имевшее место около 120 000 лет назад. Так же наглядно отображена взаимосвязь изменений температуры и концентрации углекислого газа: теплые температуры сопровождаются повышенной концентрацией, и наоборот. При этом, однако, неясно, вызывает ли изменение температуры изменение концентрации СО2 или наоборот. Возможно, оба эти изменения подвержены влиянию третьего, пока неизвестного процесса.

Автор: Admin | 2012-03-15 |
146 страница из 260« Первая...102030...142143144145146147148149150...160170180...Последняя »

GIF
Видео
Видео
Все обо всем
Забавно!
Иллюстрированные факты
Искусство
Истории
Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.