Изменения климата: причины, последствия, актуальные задачи

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изменение климата − одна из важнейших междисциплинарных проблем XXI столетия, охватывающая экологические, экономические и социальные аспекты устойчивого развития Российской Федерации. В статье рассматриваются основные факторы глобальных изменений климата, их особенности и последствия на территории России. Автором формулируются актуальные задачи науки о климате на ближайшие годы и десятилетия, предлагаются важные шаги по их решению.

Статья основана на материалах доклада, представленного автором на Общем собрании РАН 12 декабря 2023 г.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Владимир Анатольевич Семенов

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН; Институт географии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: vasemenov@ifaran.ru

академик РАН, заместитель директора 

Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации / Под ред. В.М. Катцова. СПб.: Наукоёмкие технологии, 2022.The third assessment report on climate change and its consequences on the territory of the Russian Federation / Ed. by V.M. Kattsov. St.Petersburg.: Science-intensive technologies, 2022. (In Russ.)
  2. Dommenget D. The Ocean’s Role in Continental Climate Variability and Change // J. Climate. 2009. V. 22. P. 4939−4952.
  3. PAGES 2k Consortium. Consistent multidecadal variability in global temperature reconstructions and simulations over the Common Era // Nat. Geosci. 2019. V. 12. P. 643–649.
  4. Neukom R., Steiger N., Gómez-Navarro J.J. et al. No evidence for globally coherent warm and cold periods over the preindustrial Common Era // Nature. 2019. V. 571. P. 550–554.
  5. Matveeva T.A., Semenov V.A. Regional features of the Arctic sea ice area changes in 2000–2019 versus 1979–1999 periods // Atmosphere. 2022. V. 13. P. 1434.
  6. Семенов В.А. Современные исследования климата Арктики: прогресс, смена концепций, актуальные задачи // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2021. Т. 61. № 1. С. 21–33. Semenov V.A. Modern Arctic climate research: Progress, change of concepts, and urgent problems // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2021. V. 57. P. 18−28.
  7. Zemp M., Huss M., Thibert E. et al. Global glacier mass changes and their contributions to sea-level rise from 1961 to 2016 // Nature. 2019. V. 568. P. 382–386.
  8. Smith S.L., O’Neill H.B., Isaksen K. et al. The changing thermal state of permafrost // Nat. Rev. Earth Environ. 2022. V. 3. P. 10–23.
  9. Мохов И.И., Семенов В.А. Погодно-климатические аномалии в российских регионах в связи с глобальными изменениями климата // Метеорология и гидрология. 2016. № 2. С. 16−28. Mokhov I.I., Semenov V.A. Weather and climate anomalies in Russian regions related to global climate change //Russian Meteorology and Hydrology. 2016. V. 41. P. 84−92.
  10. Елисеев А.В., Васильева А.В. Природные пожары: данные наблюдений и моделирование // Фундаментальная и прикладная климатология. 2020. Т. 3. С. 73−119.Eliseev A.V., Vasileva A.V. Natural fires: observational data and modelling // Fundamental and Applied Climatology. 2020. V. 3. P. 73−119. (In Russ.)
  11. Allan R.P., Barlow M., Byrne M.P. et al. Advances in understanding large-scale responses of the water cycle to climate change // Ann. N.Y. Acad. Sci. 2020. V. 1472. P. 49−75.
  12. Чернокульский А.В., Елисеев А.В., Козлов Ф.А. и др. Опасные атмосферные явления конвективного характера в России: наблюдаемые изменения по различным данным // Метеорология и гидрология. 2022. № 5. С. 27−41. Chernokulsky A.V., Eliseev A.V., Kozlov F.A. et al. Atmospheric severe convective events in Russia: Changes observed from different data // Russian Meteorology and Hydrology. 2022. V. 47. № 5. P. 343−354.
  13. Semenov V., Bengtsson L. Secular trends in daily precipitation characteristics: greenhouse gas simulation with a coupled AOGCM // Climate Dynamics. 2002. V. 19. P. 123−140.
  14. Aleshina M.A., Semenov V.A., Chernokulsky A.V. A link between surface air temperature and extreme precipitation over Russia from station and reanalysis data // Env. Res. Lett. 2021. V. 16. P. L105004.
  15. Bekryaev R.V., Polyakov I.V., Alexeev V.A. Role of polar amplification in long-term surface air temperature variations and modern arctic warming // Journal of Climate. 2010. V. 23(14). P. 3888–3906.
  16. Семенов В.А. Современные исследования климата Арктики: прогресс, смена концепций, актуальные задачи // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2021. Т. 61. № 1. С. 21–33. Semenov V.A. Modern Arctic climate research: Progress, change of concepts, and urgent problems // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2021. V. 57. P. 18−28.
  17. Золина О.Г., Булыгина О.Н. Современная климатическая изменчивость характеристик экстремальных осадков в России // Фундаментальная и прикладная климатология. 2016. № 1. С. 84–103. Zolina O.G., Bulygina O.N. Current climatic variability of extreme precipitation in Russia // Fundamental and Applied Climatology. 2016. V. 1. P. 84−103. (In Russ.)
  18. Anisimov O., Reneva S. Permafrost and Changing Climate: The Russian Perspective // Ambio. 2006. V. 35. P. 169–175.
  19. Ogorodov S., Aleksyutina D., Baranskaya A et al. Coastal erosion of the Russian Arctic: an overview // J. Coast. Res. 2020. V. 95. P. 599–604.
  20. Kirpotin S.N., Callaghan T.V., Peregon A.M. et al. Impacts of environmental change on biodiversity and vegetation dynamics in Siberia // Ambio. 2021. V. 50. P. 26–52.
  21. Семёнов С.М. Парниковый эффект: открытие, развитие концепции, роль в формировании глобального климата и его антропогенных изменений // Фундаментальная и прикладная климатология. 2015. № 2. С. 103−126. Semenov S.M. Greenhouse effect: discovery, concept development, role in formation of global climate and its human induced changes // Fundamental and Applied Climatology. 2015. V. 2. P. 103−126. (In Russ.)
  22. Manabe S., Wetherald R.T. Effects of doubling the CO2 concentration on the climate of a general circulation model // Journal of the Atmospheric Sciences. 1975. V. 32(1). P. 3−15.
  23. Feldman D.R. et al. Observational determination of surface radiative forcing by CO2 from 2000 to 2010 // Nature. 2015. V. 519(7543). Р. 339−343.
  24. IPCC, 2023: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2023: Synthesis Report.Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / Core Writing Team, H. Lee and J. Romero (eds.). IPCC. Geneva, Switzerland. P. 1−34.
  25. Будыко М.И. Влияние человека на климат. Л.: Гидрометеоиздат. 1972. Budyko M.I. Human influence on the climate. L.: Gidrometeoizdat, 1972. (In Russ.)
  26. IPCC – The Intergovernmental Panel on Climate Change. https://www.ipcc.ch/
  27. Третий оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Общее резюме / Под ред. В.М. Катцова. СПб.: Наукоёмкие технологии, 2022. The third assessment report on climate change and its consequences on the territory of the Russian Federation. General summary / Ed. by V.M. Kattsov. St. Petersburg: High-tech technologies, 2022. (In Russ.)
  28. The history of climate. L.: Hydrometeoizdat, 1979.Steffen W., Grinevald J., Crutzen P., McNeill J. The Anthropocene: Conceptual and historical perspectives // Philos. Trans. R. Soc. London Ser. A. 2011. V. 369. P. 842−867.
  29. Keeling C.D. The Suess effect: 13Carbon-14Carbon interrelations // Environ. Int. 1979. V. 2. P. 229−300.
  30. Petit J., Jouzel J., Raynaud D. et al. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica // Nature. 1999. V. 399. P. 429−436.
  31. Luthi D., Le Floch M., Bereiter B. et al. High-resolution carbon dioxide concentration record 650,000-800,000 years before present // Nature. 2008. V. 453(7193). P. 379–382.
  32. Мохов И.И., Семенов А.И. Нелинейные температурные изменения в атмосфере в области мезопаузы на фоне глобальных изменений климата в 1960−2012 гг. // Доклады Академии наук. 2014. Т. 456. № 5. С. 596–599. Mokhov I.I., Semenov A.I. Nonlinear temperature changes in the atmospheric mesopause region of the atmosphere against the background of global climate changes, 1960−2012 // Doklady Earth Sciences. Springer Nature BV. 2014. V. 456. №. 2. P. 741.
  33. Santer B.D., Po-Chedley S. Zhao L. et al. Exceptional stratospheric contribution to human fingerprints on atmospheric temperature // Proc. Natl. Acad. Sci. 2023. V. 120. P. e2300758120.
  34. Trenberth K.E., Fasullo J.T., Balmaseda M.A. Earth’s Energy Imbalance // J. Climate. 2014. V. 27. P. 3129−3144.
  35. Hegerl G., Zwiers F. Use of models in detection and attribution of climate change // Wiley Interdiscip. Rev.: Clim. Change. 2011. V. 2. P. 570–591.
  36. Franzke C.L.E., Barbosa S., Blender R. et al. The structure of climate variability across scales // Reviews of Geophysics. 2020. V. 58. P. e2019RG000657.
  37. Монин А.С., Шишков Ю.А. История климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. Monin A.S., Shishkov YU.A. The history of climate. L.: Hydrometeoizdat, 1979. (In Russ.)
  38. Semenov V.A., Latif M., Dommenget D. et al. The impact of North Atlantic-Arctic multidecadal variability on Northern Hemisphere surface air temperature // J. Climate. 2010. V. 23. P. 5668−5677.
  39. Мохов И.И., Смирнов Д.А. Эмпирические оценки вклада парниковых газов и естественной климатической изменчивости в тренды приповерхностной температуры для различных широт // Доклады РАН. 2022. Т. 503. С. 48−54. Mokhov I.I., Smirnov D.A. Empirical estimates of the contribution of greenhouse gases and natural climatic variability to surface air temperature trends for various latitudes // Doklady Earth Sciences. M.: Pleiades Publishing, 2022. V. 503. №. 1. P. 114−118.
  40. Мохов И.И. Изменения климата: причины, риски, последствия, проблемы адаптации и регулирования // Вестник РАН. 2022. № 1. С. 3−14. Mokhov I.I. Climate Change: Causes, Risks, Consequences, and Problems of Adaptation and Regulation // Herald of the RAS. 2022. № 1. P. 1−11.
  41. Порфирьев Б.Н., Елисеев Д.О., Стрелецкий Д.А. Экономическая оценка последствий деградации вечной мерзлоты под влиянием изменений климата для устойчивости дорожной инфраструктуры в Российской Арктике // Вестник РАН. 2019. № 12. C. 1228−1239. Porfiriev B.N., Eliseev D.O., Streletskiy D.A. Economic Assessment of Permafrost Degradation Effects on Road Infrastructure Sustainability under Climate Change in the Russian Arctic // Herald of the RAS. 2019. № 6. P. 567−576.
  42. Порфирьев Б.Н., Елисеев Д.О., Стрелецкий Д.А. Экономическая оценка последствий деградации многолетней мерзлоты для объектов системы здравоохранения российской Арктики // Вестник РАН. 2021. № 12. С. 1125−1136. Porfiriev B.N., Eliseev D.O., Streletskiy D.A. Economic Assessment of Permafrost Degradation Effects on Healthcare Facilities in the Russian Arctic // Herald of the RAS. 2021. № 6. P. 677−686.
  43. Ревич Б.А., Малеев В.В. Изменения климата и здоровье населения России: Анализ ситуации и прогнозные оценки. М.: ЛЕНАНД, 2011. Revich B.A., Maleev V.V. Climate change and the health of the Russian population: Situation analysis and forecast estimates. M.: LENAND, 2011. (In Russ.)
  44. Макоско А.А., Матешева А.В. Загрязнение атмосферы и качество жизни населения в XXI веке: угрозы и перспективы. М.: Российская академия наук, 2020. Makosko A.A., Matesheva A.V. Atmospheric pollution and the quality of life of the population in the XXI century: threats and prospects. M.: Russian Academy of Sciences, 2020. (In Russ.)
  45. Grigorieva E.A., Revich B.A. Health Risks to the Russian Population from Temperature Extremes at the Beginning of the XXI Century // Atmosphere. 2021. V. 12. P. 1331.
  46. Парфёнова М.Р., Елисеев А.В., Мохов И.И. Изменения периода навигации на Северном морском пути в 21 веке: Байесовы оценки по расчётам с ансамблем климатических моделей // Доклады РАН. 2022. Т. 507. № 1. С. 118−125. Parfenova M.R., Eliseev A.V., Mokhov I.I. Changes in the duration of the navigation period in Arctic seas along the Northern Sea Route in the twenty-first century: Bayesian estimates based on calculations with the ensemble of climate models // Doklady Earth Sciences. M.: Pleiades Publishing. 2022. V. 507. №. 1. P. 952−958.
  47. Семенов В.А., Черенкова Е.А., Алдонина Т.А. Современные и ожидаемые характеристики сезонного хода ледового покрова в морях Российской Арктики // Доклады РАН. 2023. Т. 511. № 1. С. 112−118. Semenov V.A., Cherenkova E.A., Aldonina T.A. Modern and Projected Characteristics of the Seasonal Cycle of Ice Cover in the Russian Arctic Seas // Doklady Earth Sciences. M.: Pleiades Publishing, 2023. V. 511. №. 1. P. 608−613.
  48. Катцов В.М., Порфирьев Б.Н. Адаптация России к изменению климата: концепция национального плана // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. Выпуск 586 / Под ред. В.М. Катцова, В.П. Мелешко. СПб.: Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова, 2017. С. 7−20. Kattsov V.M., Porfir’ev B.N. Adaptation of Russia to climate change: the concept of the national plan // Proceedings of the Main Geophysical Observatory named after A.I. Voeikov. Issue 586 / Ed. by V.M. Kattsov, V.P. Meleshko. St. Petersburg: Main Geophysical Observatory named after A.I. Voeikov, 2017. P. 7–20.
  49. Макаров И.А., Чернокульский А.В. Влияние изменения климата на экономику России: рейтинг регионов по необходимости адаптации // Журнал Новой экономической ассоциации. 2023. № 4(61). С. 145−202. Makarov I.A., CHernokul’skij A.V. The impact of climate change on the Russian economy: a rating of regions on the need for adaptation // Journal of the New Economic Association. 2023. №. 4(61). Р. 145-202. (In Russ.)
  50. Eyring V., Bony S., Meehl G. A. et al. Overview of the Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6) experimental design and organization // Geosci. Model Dev. 2016. V. 9. P. 1937–1958.
  51. Володин Е.М., Грицун А.С. Воспроизведение возможных будущих изменений климата в ХХI веке с помощью модели климата INM-CM5 // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2020. Т. 56. № 3. С. 255–266. Volodin E. M., Gritsun A. S. Simulation of possible future climate changes in the 21st century in the INM-CM5 climate model // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2020. V. 56. №. 3. P. 218−228.
  52. Мохов И.И., Елисеев А.В., Гурьянов В.В. Модельные оценки глобальных и региональных изменений климата в голоцене // Доклады РАН. 2020. T. 490. № 1. С. 27−32. Mokhov I.I., Eliseev A.V., Guryanov V.V. Model estimates of global and regional climate changes in the Holocene // Doklady Earth Sciences. Pleiades Publishing. 2020. V. 490. P. 23−27.
  53. Keenlyside N., Latif M., Jungclaus J. et al. Advancing decadal-scale climate prediction in the North Atlantic sector // Nature. 2008. V. 453(7191). P. 84–88.
  54. Данилов-Данильян В.И., Катцов В.М., Порфирьев Б.Н. Проблема климатических изменений – поле сближения и взаимодействия естественных и социогуманитарных наук // Вестник РАН. 2020. № 10. С. 914−925. Danilov-Danil’yan V.I., Kattsov V.M., Porfiriev B.N. The Problem of Climate Change: The Field of Convergence and Interaction between Natural Sciences and the Sociohumanities // Herald of the RAS. 2020. № 5. P. 577−587.
  55. Семенов В.А. Изменения климата как новая мораль в экономических отношениях // Труды Вольного экономического общества России. 2019. Т. 2016. № 2. С. 215−226. Semenov V.A. Climate change as a new morality in economic relations // Proceedings of the Free Economic Society of Russia. 2019. V. 2016. №. 2. Р. 215−226. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».