Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

Open Library - открытая библиотека учебной информации

Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Химия Влияние климата на организм

Влияние климата на организм человека складывается из разнообразных воздействий факторов внешней среды, составляющих сложный климатический комплекс. На организм человека оказывают влияние метеорологические (атмосферне), радиационные (космические) и земные (теллурические) факторы. Организм реагирует как непосредственно на отдельные преобладающие элементы перечисленных групп факторов, так и на их сочетания, образующие различные варианты погодных ситуаций. Погода рассматривается как целостное образование природы, характеризуемое комплексом взаимосвязанных и взаимообусловленных метеорологических и иных элементов и явлений. Климат, как многолетний режим погоды в данной местности, оказывает влияние на организм именно через погодные факторы. На организм человека влияют суточные и сезонные изменения, с которыми связаны определœенные биологические ритмы; воздействует смена климатических районов при дальних поездках. Имеют значение микроклиматические условия, создаваемые жилищем, одеждой и т.д.

Особенности воздействия климатических факторов в отличие от многих других воздействий состоят в том, что эти факторы являются естественными раздражителями для организма человека. Οʜᴎ имеют общебиологическое значение. В процессе развития человек приспосабливается к воздействиям внешней среды, при этом в организме вырабатывались различные регуляторные механизмы, связанные с этими влияниями.

Только взаимодействуя с внешней средой, постоянно используя кислород воздуха, подвергаясь воздействию солнечной радиации, которая влияет на различные биохимические процессы организма, потребляя из окружающей среды необходимые вещества, приспосабливаясь к изменяющимся климатическим условиям, человек может нормально существовать и развиваться. Все сказанное позволяет придти к выводу, что использование климатических факторов с целью стимуляции жизнедеятельности организма является биологически обоснованным оздоровительным лечебным мероприятием. В этом состоит отличие климатотерапии от других лечебных методов и в этом же заключаются большие возможности лечебного использования природных факторов как наиболее естественных для организма человека.

Климатические факторы обладают сложной физико-химической структурой, которая включает в себя температурный компонент, давление, влажность, движение воздуха, электрическое и магнитное поля, лучистую энергию, химические вещества, выделяемые в воздух растениями и т.д. Такая сложная структура климатических факторов приводит к тому, что они влияют практически на всœе рецепторные приборы организма человека.

Одной из наиболее важных реакций организма на климатические воздействия являются изменения термоадаптационных механизмов, их тренировка, в основе закаливания. Механизм термоадаптации, поддерживающий постоянство температуры тела и обеспечивающий оптимальные условия для обменных процессов, довольно сложен. Функциональная система, обеспечивающая гомойотермию, включает в себя механизмы теплоотдачи и теплопродукции. Первые регулируют тепловое состояние организма путем изменения условий для теплообмена, способствуя увеличению или уменьшению потери тепла (физическая терморегуляция). Основная роль в этом принадлежит сосудистой системе, реакцию которой можно зарегистрировать, в частности, по величинœе сдвигов кожной температуры. К реакциям физической терморегуляции относится и потоотделœение, предупреждающее перегревание тела.

Под влиянием условий внешней среды в каждом конкретном случае рефлекторно включаются определœенные механизмы, входящие в функциональную систему термоадаптации и направленные на поддержание гомойотермии. Очевидно, существенную роль играет и состояние воспринимающих приборов, их способность быстро и адекватно реагировать на изменение окружающей среды. В обычных условиях функция терморегуляции у человека ослаблена, так как он почти всю жизнь проводит в условиях «климата жилища» и «пододежного климата», в которых терморецепторы не подвергаются постоянным раздражениям факторов внешней среды. Способность организма реагировать на изменения этих факторов снижается и таким образом как бы нарушаются его биологические связи с внешней средой. Климатолечение ведет к восстановлению этих связей и позволяет достичь высокой степени закаливания.

Читайте также

Влияние климата на организм человека складывается из разнообразных воздействий факторов внешней среды, составляющих сложный климатический комплекс. На организм человека оказывают влияние метеорологические (атмосферне), радиационные (космические) и земные. [читать подробенее]

Климат и климатообразование

Климат (греч. -- наклон) -- это многолетний режим погоды, характерный для данной местности. Под климатом принято понимать усредненное значение погоды за длительный промежуток времени.

Климатические характеристики представляют собой статистические выводы из многолетних рядов наблюдений за погодой, прежде всего над следующими основными метеорологическими элементами: атмосферным давлением, скоростью и направлением ветра, температурой и влажностью воздуха, облачностью и атмосферными осадками. Учитывают также продолжительность солнечной радиации, дальность видимости, температуру верхних слоев почвы и водоемов, испарение воды с земной поверхности в атмосферу, высоту и состояние снежного покрова, различные атмосферные явления и наземные гидрометеоры (роса, гололед, туманы, грозы, метели и пр.).

Климатической нормой называют многолетние средние значения (годовые, сезонные, месячные, суточные и т.д.) метеорологических элементов, их суммы, повторяемость и др. Отклонение погоды от климатической нормы не может рассматриваться как изменение климата, например, очень холодная зима не говорит о похолодании климата.

Для характеристики климата используют также комплексные показатели: различные коэффициенты, факторы, индексы.

Специальные показатели климата применяются в прикладных отраслях климатологии, например, суммы температур вегетационного периода в агроклиматологии, эффективные температуры в био- и технической климатологии, градусо-дни в расчетах отопительных систем. Для оценок изменений климата в будущем используют модели общей циркуляции атмосферы. Типы климата существенно меняются от экваториальной зоны к полярной, но климатические пояса являются не единственным фактором, влияющим на тип климата. Значительное влияние оказывают также близость моря, система циркуляции атмосферы и высота над уровнем моря.

Климатическая система представляет собой совокупность атмосферы, гидросферы, литосферы, криосферы и биосферы. Компоненты климатической системы непрерывно взаимодействуют и обмениваются между собой энергией и веществом. Состоянием климатической системы определяется глобальный климат.

Глобальный климат

Глобальный климат -- статистическая совокупность состояний, проходимых климатической системой за несколько десятилетий.

Компоненты климатической системы делят на внешние и внутренние. Внешние:

• - приток солнечной радиации;
• - изменения состава атмосферы;
• - изменения очертаний океанов, суши, орографии и растительности.

• - изменение газового и аэрозольного состава атмосферы;
• - взаимодействия атмосферы с океаном, с поверхностью суши и льдом (теплообмен, испарение, осадки);
• - облачность, снежный и растительный покров, рельеф и очертания материков.

Разделение на внешние и внутренние процессы зависит от периода времени, за который рассматривается состояние климатической системы.

Климатообразующими факторами называют физические процессы, определяющие внешние воздействия на климатическуюсистему, а также основные взаимодействия между звеньями климатической системы.

Состоянию глобального климата соответствуют свои закономерности в теплообмене, влагообороте и атмосферной циркуляции. Эти климатообразующие процессы определяют многолетний режим метеорологических величин и явлений погоды.

Распределение метеорологических величин в пространстве и времени определяет распределение локальных климатов на земном шаре.

Локальный климат -- совокупность атмосферных условий, характерных для данной местности в зависимости от ее географического положения.

Климат является результатом физических процессов взаимодействия атмосферы и подстилающей поверхности. К основным географическим факторам климата относятся:

• - географическая широта;
• - высота над уровнем моря;
• - распределение на поверхности земного шара суши и воды, океанические течения, распределение водоемов на суше;
• - орография (формы рельефа) поверхности суши;
• - растительный, снежный и ледяной покров.

Основными климатообразующими процессами являются теплооборот, влагооборот и атмосферная циркуляция. В атмосферных условиях теплооборот объединяет сложные процессы получения, передачи, переноса и потери тепла в системе Земля -- атмосфера. Кроме того, между земной поверхностью и атмосферой происходит обмен теплом путем теплопроводности. В передаче тепла внутри атмосферы важную роль играет перемешивание воздуха в вертикальном направлении. Существенное влияние на теплооборот оказывает горизонтальный перенос тепла воздушными течениями.

Суточный и годовой ход температуры воздуха зависят от притока солнечной радиации на разных широтах, распределения суши и моря, которые имеют разные условия поглощения радиации и соответственно по-разному нагреваются, а также от горизонтального переноса воздуха с океана на сушу и с суши на океан.

Между атмосферой и земной поверхностью постоянно происходит влагооборот. С водной поверхности, почвы и растительности в атмосферу испаряется вода, на что затрачивается большое количество тепла. В атмосфере водяной пар конденсируется - возникают облака и туманы. Осадки, выпадающие из облаков, уравновешивают. Количество осадков и их распределение определяются особенностями растительного покрова и интенсивностью земледелия.

Неравномерное распределение тепла в атмосфере приводит к неравномерному распределению атмосферного давления и, как следствие, к движению воздуха. На характер движения воздуха относительно земной поверхности большое влияние оказывает суточное вращение Земли, а в пограничном слое -- трение.

Общая циркуляция атмосферы -- это совокупность основных воздушных течений, которые реализуют горизонтальный и вертикальный обмен воздушных масс. Ее проявление зависит от возникающих в атмосфере волн и вихрей, перемещающихся с различной скоростью, а также от циклонов и антициклонов.

Общая циркуляция атмосферы является одной из характеристик состояния климатической системы. Циркуляционный фактор проявляется на фоне широтного распределения солнечной радиации. Неоднородность подстилающей поверхности осложняет циркуляцию атмосферы (муссоны, местные ветры), что увеличивает разнообразие климатов, усложняет схему широтных изменений.

Велика роль циркуляции атмосферы в переносе воздушными течениями влаги с водной поверхности на сушу и различиях в увлажнении материков. С перемещениями воздушных масс связаны основные изменения погоды.

Климат формируется под действием трех климатических факторов:

• - географического положения территории (определяется географической широтой местности), от которого зависит угол падения солнечных лучей, и соответственно, неодинаково нагревается поверхность Земли;
• - перемещение воздушных масс над сушей и морем (влажный воздух с моря приносит много осадков, а с суши движется сухой воздух),
• - характера подстилающей поверхности (горы задерживают воздух с океана, на климат морских побережий влияют морские течения, от высоты над уровнем моря зависит температура воздуха).

Влияние географической широты и распределения моря и суши на климат

Географическая широта определяет зональность в распределении элементов климата, в первую очередь солнечной радиации -- источника энергии всех атмосферных процессов. Радиационный фактор определяет теплообмен и общую циркуляцию атмосферы. Солнечной радиации принадлежит главная роль в формировании климата.

Солнечная радиация поступает на верхнюю границу атмосферы в зависимости от географической широты. Движение нашей планеты вокруг Солнца определяет неравномерное распределение солнечного тепла в течение года, сезонность климата, неодинаково выраженную на разных широтах. метеорологический погода климат воздух

Климат высоких слоев атмосферы имеет сильнее выраженную зональность, чем климат у земной поверхности, потому что влияние географической широты на распределение метеорологических величин с высотой заметнее, так как ослабевает влияние других факторов климата, связанных с земной поверхностью.

Зональность может нарушаться из-за влияния неравномерного распределения суши и моря. В Южном полушарии, где океаническая поверхность преобладает, а распределение суши более симметрично относительно полюса, чем в Северном полушарии, зональность в распределении температуры, давления, ветра выражена лучше.

Положение места относительно береговой линии существенно влияет на режим температуры, влажности, облачности, осадков, определяя степень континентальности климата. Так, на материке Евразия наблюдается возрастание годовой амплитуды температуры с запада на восток по мере удаления от Атлантического океана, с акватории которого осуществляется зональный перенос воздушных масс.

Под влиянием различий водной поверхности и поверхности суши формируются морской и континентальный климаты.

Континентальный климат лишен смягчающего влияния океана. Главное его отличие от морского климата - большие годовая и суточная амплитуды колебаний температуры. Влажность воздуха в континентальном климате меньше, чем в морском; уменьшаются облачность, количество осадков, скорость ветра. Над сушей происходит трансформация морских воздушных масс.

Океанические течения и климат

Океанические (морские) течения обусловливают резкие различия в температурном режиме поверхности морей и океанов и тем самым влияют на распределение температуры воздуха и атмосферную циркуляцию. Устойчивость океанических течений приводит к тому, что их влияние на атмосферу имеет климатическое значение. Из-за влияния океанских течений климаты западных и восточных побережий на одних и тех же широтах оказываются различными.

Океанические течения бывают теплыми и холодными. Течения, идущие от экватора, -- теплые, а идущие к экватору -- холодные. Поэтому в умеренных широтах климат западных побережий материков теплее, чем восточных, в тропических широтах -- наоборот. Например, под влиянием теплого течения Гольфстрим и его отрога Северо-Атлантического формируется теплый и влажный климат Европы. Мощное холодное Перуанское течение прослеживается вдоль всего западного побережья Южной Америки до экватора и понижает там температуру на 4° С.

Безусловно, течения Мирового океана оказывают огромное влияние на погоду и климат районов, около которых они проходят. Гольфстрим - одно из самых мощных в Северном полушарии. Каждую секунду оно переносит около 135 млрд л воды. Гольфстрим - это большая разветвлённая система тёплых океанических течений в Северной Атлантике, охватывающих пространство от Мексиканского залива до Шпицбергена и Кольского полуострова. Течение состоит из Флоридского, Атлантического, Канарского, Норвежского, Шпицбергенского течений. Тёплые воды Гольфстрима близ берегов Европы оказывает отепляющее влияние - повышают температуру морских воздушных масс и влияют на распределение атмосферного давления, а, значит, и на атмосферную циркуляцию, а тем самым, и на климат Европы. Именно благодаря этому замечательному течению мы имеем крупный незамерзающий порт в Заполярье - Мурманск, воды которого не покрываются льдом даже в сильные морозы. Вполне вероятно, что колебания температуры Гольфстрима из года в год отражаются на условиях погоды отдельных лет и сезонов в Европе. Существуют прогнозы, в которых рисуются весьма страшные перспективы, связанные с изменением режима Гольфстрима - из-за таяния ледников его температура понизится и в Европе резко похолодает. Поэтому изучение взаимодействия океана и атмосферы - одна из самых важных задач современной метеорологии и родственных ей наук. От успеха решения этой задачи зависит и возможность решения одной из самых сложных проблем - долгосрочного прогнозирования погоды. (Приложение Рис.2, Рис 3)

Холодные течения уменьшают неустойчивость атмосферы, ослабляют вертикальность движения воздуха и обмен теплом и влагой. Испарение над холодными течениями менее интенсивно. Над ними и на границе их с теплыми течениями часто возникают туманы. В районах холодных течений увеличивается повторяемость. Над холодными водами в пассатной зоне исчезает конвекция и резко уменьшается облачность, что является фактором, поддерживающим существование так называемых прибрежных пустынь.

В настоящее время особый интерес вызывает гидрометеорологический феномен Эль-Ниньо (Ла-Ниньа), который является одним из самых ярких примеров взаимодействия океана и атмосферы.

Так назвали аномальное потепление поверхностных вод Тихого океана у берегов Эквадора и Перу, случающееся раз в несколько лет. В нормальные годы вдоль тихоокеанского побережья Южной Америки из-за подъема холодных глубинных вод, вызванного поверхностным холодным Перуанским течением, температура поверхности океана колеблется в сезонных пределах--от 15 до 19° С. В период Эль-Ниньо температура поверхности океана в прибрежной зоне повышается на 6-10° С. Колебания температуры поверхностного слоя океана от экстремально теплых к нейтральным или холодным происходят с периодами от 2 до 10 лет. В настоящее время термин «Эль-Ниньо» используют применительно к ситуациям, когда аномально теплые поверхностные воды занимают не только прибрежную область возле Южной Америки, но и большую часть тропической зоны Тихого океана вплоть до 180-го меридиана.

Существует постоянное теплое течение, берущее начало от берегов Перу и протянувшееся до архипелага, лежащего к юго-востоку от азиатского континента, которое представляет собой вытянутый язык нагретой воды. По площади оно равно территории США. Нагретая вода интенсивно испаряется и «накачивает» атмосферу энергией - образуются облака. Обычно пассатные ветры гонят слой этой теплой воды от Американского побережья в сторону Азии. Примерно в районе Индонезии, и над югом Азии проливаются муссонные дожди.

При Эль-Ниньо в районе экватора это течение прогревается сильнее, чем обычно, поэтому пассатные ветры ослабевают либо совсем не дуют. Нагретая вода растекается в стороны, идет обратно к американскому берегу. Возникает аномальная зона конвекции. На Центральную и Южную Америку обрушиваются дожди и ураганы. За последние 20 лет XX в. отмечены пять активных циклов Эль-Ниньо: 1982-1983,1986-1987, 1991-1993, 1994-1995 и 1997-1998 гг.

Явление Ла-Ниньа -- противоположность Эль-Ниньо, проявляется как понижение поверхностной температуры воды ниже климатической нормы на востоке тропической зоны Тихого океана. Такие циклы отмечались в 1984-1985, 1988-1989 и 1995-1996 гг.

Непривычно холодная погода устанавливается на востоке Тихого океана в этот период. Во время формирования Ла-Ниньо пассатные (восточные) ветры с западного побережья обеих Америк значительно усиливаются. Ла-Ниньа, как и Эль-Ниньо, чаще всего возникает с декабря по март. Различие в том, что Эль-Ниньо возникает в среднем один раз в три-четыре года, а Ла-Ниньа -- раз в шесть-семь лет. Оба явления несут с собой много ураганов, но во время Ла-Ниньа их бывает в три-четыре раза больше, чем при Эль-Ниньо.

Согласно последним наблюдениям, достоверно наступление Эль-Ниньо или Ла-Ниньа можно определить:

• - если в районе экватора, в восточной части Тихого океана, образуется пятно воды более теплой (Эль-Ниньо), чем обычно, или более холодной (Ла-Ниньа);
• - при сравнении тенденции атмосферного давления между портом Дарвин (Австралия) и островом Таити: при Эль-Ниньо давление на Таити будет высоким, а в Дарвине -- низким, при Ла-Ниньа -- наоборот. Эти явления представляют собой крупномасштабные изменения океанских температур, осадков, атмосферной циркуляции, вертикальных движений воздуха над тропической частью Тихого океана.

В годы Эль-Ниньо на земном шаре наблюдаются аномальные погодные условия. В тропиках увеличивается количество осадков над районами к востоку от центральной части Тихого океана, а на севере Австралии, в Индонезии и на Филиппинах осадков выпадает меньше нормы.

Орография и климат

Влияние орографии (высоты и взаиморасположения неровностей на земной поверхности) особенно значительно в горных районах. Климатические условия могут сильно различаться в зависимости от высоты места.

Атмосферное давление с высотой падает, солнечная радиация и эффективное излучение возрастают, температура и удельная влажность убывают.

В горах на климатические условия влияют высота местности над уровнем моря, высота и направление горных хребтов, экспозиция склонов, направление преобладающих ветров, ширина долин и крутизна склонов. Здесь возникают местные системы циркуляции -- горно-долинные и ледниковые ветры. Для гор характерно изменение с высотой облачности и количества осадков, которое, как правило, сначала возрастает, но выше некоторого уровня уменьшается. Там, где осадки выпадают в виде снега и не тают, возникают ледники.

Климатическим различиям в горах способствует разная экспозиция склонов, их неодинаковое положение по отношению к господствующим ветрам. Форма рельефа оказывает влияние на суточный ход температуры. Горы являются барьерами, задерживающими перенос масс холодного или теплого воздуха, и создают резкие разделы в распределении температуры на больших географических пространствах.

В связи с перетеканием воздушных течений через хребты на наветренных склонах гор увеличиваются облачность и количество осадков. На подветренных склонах возникают фены с повышением температуры и уменьшением влажности. Над горами возникают волновые возмущения воздушных течений и особые формы облаков. Над нагретыми склонами гор также увеличивается конвекция и, следовательно, облакообразование. В результате создается высотная климатическая зональность, которая определяется тем, что изменение метеорологических величин с высотой сопровождается изменением всего комплекса климатических условий, формируя вертикальную поясность климатов, осложняющую горизонтальную широтную климатическую зональность. В горах с высотой происходит смена типов растительности. Сначала идут лиственные леса. В сухом климате они начинаются не от подножия гор, а на некоторой высоте, где температура понижается, а количество осадков возрастает. Затем идут хвойные леса, кустарники, альпийская растительность из трав и стелющихся кустарников. За снеговой линией следует зона, где весь год сохраняется снежный (ледяной) покров. Смена высотных климатических зон в горах за полярным кругом сводится к смене зоны тундры зоной постоянного мороза.

Верхняя граница леса в районах с сухим континентальным климатом находится выше, чем в районах с влажным океаническим климатом: на экваторе она достигает 3800 м, а в сухих районах субтропиков -- выше 4500 м. От умеренных широт к полярным граница леса быстро снижается в связи с тем, что произрастание леса ограничено средней июльской температурой 10-12° С.

Граница земледелия в горах близка к границе леса; в сухом континентальном климате она проходит значительно выше, чем в морском. В умеренных широтах эта граница проходит на высоте порядка 1500 м. В тропиках и субтропиках полевые культуры выращивают на высоте около 4000 м, а на Тибетском нагорье -- выше 4600 м.

Определенное влияние на климаты оказывает барьерная роль гор. Субмеридионально вытянутые горные хребты в умеренных широтах, способствуют трансформации воздуха, перемещающегося с океанов на сушу. Кордильеры, Скандинавские горы, отрезок Анд в умеренном поясе существенно меняют характер воздействия западного переноса на климаты территорий, находящихся восточнее этих горных систем. Переваливая через горные хребты мУВ прогревается и иссушается, трансформируется из морского в континентальный.

Влияние растительного и снежного покрова на климат

Метеорологические показатели -- температура воздуха, осадки -- определяют развитие органической жизни. Географическая зональность растительности хорошо увязывается с климатом. Однако растительный покров влияет в основном на микроклимат. Так, густой травяной покров уменьшает суточную амплитуду температуры почвы и снижает ее среднюю температуру, тем самым уменьшая суточную амплитуду температуры воздуха. Более существенное влияние на климат оказывает лес; над лесом может даже увеличиваться количество осадков вследствие шероховатости поверхности, над которой течет воздух.

Снежный (ледяной) покров уменьшает потерю тепла почвой и колебания ее температуры. Поверхность снежного покрова отражает солнечную радиацию днем и охлаждается излучением ночью, поэтому она понижает температуру приземного слоя воздуха. Весной на таяние снега тратится большое количество тепла, которое берется из атмосферы, поэтому температура воздуха над снежным покровом остается близкой к нулю. Над снежным покровом наблюдаются инверсии температуры: зимой -- связанные с радиационным выхолаживанием, весной -- с таянием снега. В полярных областях над постоянным снежным покровом даже летом отмечаются инверсии или изотермии.

Таяние снежного покрова обогащает почву влагой и имеет большое значение для климатического режима теплого времени года. Большое альбедо снежного покрова приводит к усилению рассеянной радиации и увеличению суммарной радиации и освещенности.

Области оледенения, занимающие значительные площади в Арктике и Антарктике, благодаря большой отражательной способности снега и льда (альбедо 90 %) сильно снижают температуру воздуха в полярных районах, увеличивая контрасты температуры между высокими и низкими широтами. Под влиянием снежного (ледяного) покрова усиливается климатическая зональность.

Снежный покров -- оказывает непосредственное климатообразующее влияние на холодный период года и косвенное -- на теплый. Это приводит к значительному охлаждению поверхности снега и приземных слоев воздуха. В результате образуется дополнительное выхолаживание приземных слоев, усиливающее суровость зимы. Снежный покров отепляет почву, мощность снежного покрова имеет решающее значение для нормальной перезимовки многолетних растений.

Количество дней со снежным покровом возрастает к северо-востоку Сибири. В этом же направлении усиливается его охлаждающее влияние.

Растительный покров: чем больше выпадает осадков, продолжительнее период вегетации растений, тем больше испарение. Растительность, испаряя влагу, повсюду способствует формированию более умеренной температуры воздуха. Наиболее заметно влияние этого процесса сказывается в провинциях лесной зоны, слабее --в пустынях и тундрах. Степи влияют преимущественно в первой половине теплого периода года, пока имеются запасы влаги в почве.

Лес тормозит передвижение нижних слоев воздуха, рассекает их на отдельные потоки и создает многочисленные местные завихрения.

Вопрос о влиянии облесенности территории на атмосферные осадки нельзя считать вполне выясненным, хотя он обсуждается в литературе несколько десятилетий. В последних работах (С. И. Костин, Г. П. Калинин, О. А. Дроздов, А. П. Бочков) доказывается возможность увеличения осадков под влиянием леса.

Растительный покров, поглощая углекислоту и выделяя кислород, постоянно изменяет газовый состав тропосферы.

Общее понятие о системе климатического мониторинга

Систему повторных наблюдений одного и более элементов окружающей природной среды в пространстве и во времени с определенными целями в соответствии с заранее подготовленной программой было предложено называть мониторингом (Munn R.E., 1973).

Функционирование системы глобального и регионального климатического мониторинга, служб сбора климатических данных необходимо для практического использования представляемой информации о климате при ведении и развитии хозяйства, изучении климата и его возможных изменений и колебаний, для целей оптимизации взаимодействия человека с природой.

Такие данные уже длительное время собираются и представляются заинтересованным организациям и лицам многими национальными метеорологическими службами. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) обеспечивает международный обмен этими данными и способствует их использованию в практической деятельности.

Исполнительный Комитет ВМО в 1977 и 1978 гг. (на XXIX и XXX сессиях), обсуждая Всемирную климатическую программу, в качестве первой задачи намечаемой программы назвал климатический мониторинг и представление климатических данных (Сокращенные отчеты XXIX и XXX сессий Исполнительного Комитета Всемирной Метеорологической Организации с резолюциями, 1977, 1978).

Определив мониторинг природной среды как информационную систему, позволяющую выделить изменения состояния биосферы под влиянием антропогенной деятельности, под термином «климатический мониторинг» будем понимать информационную систему, позволяющую выделять антропогенные изменения и колебания климата.

Очевидно, что для выделения антропогенных составляющих изменений и колебаний климата необходимы наблюдения, оценка и прогноз таких антропогенных изменений.

Если климат рассматривается как совокупность состояний атмосферы, повторяемость условий погоды, его можно описать набором статистических характеристик возможных состояний атмосферы. Состояние атмосферы определяется набором метеорологических величин, характеризуется совокупностью атмосферных явлений и процессов, поэтому наблюдения, измерения характеристик состояния атмосферы, осредненные за определенный интервал времени, будут непосредственно соответствовать мониторингу климата.

Состояние атмосферы, характер протекающих в ней процессов зависят от физических свойств и состава атмосферы, от воздействующих на нее факторов и могут существенно меняться в результате взаимодействия атмосферы со всеми элементами биосферы и в первую очередь с подстилающей поверхностью.

Именно поэтому для понимания изменений и колебаний климата необходимы данные о состоянии климатической системы атмосфера - океан - поверхность суши (с реками и озерами) - криосфера - биота и о взаимодействии элементов этой системы за длительный период времени, т.е. осуществление климатического мониторинга.

Очевидно, что для выделения антропогенных изменений и колебаний климата необходимо также тщательно изучить естественную изменчивость климата.

Сбор данных о климатах прошлого также можно отнести к климатическому мониторингу - для этой цели требуется создать систему сбора и изучения ископаемых и других косвенных данных о возможных колебаниях и изменениях климата за последние столетия, тысячелетия и более отдаленные интервалы времени (анализ колец деревьев, в том числе и давно погибших, образцов донных отложений, моренных отложений, колонок льда, пыльцевой анализ и т.п.). Все это позволит изучить влияние изменений климатической системы на климат в прошлом.

Для того чтобы изучить антропогенные изменения климата необходимо изучить влияние изменений характеристик подстилающей поверхности за счет антропогенного воздействия (строительства крупных гидротехнических сооружений, изменений площади лесных насаждений, строительства городов), изучить антропогенные изменения состава и оптических свойств атмосферы (за счет выброса аэрозольных частиц и различных газовых примесей), а также возможное влияние интенсивных тепловых выбросов. Оценка глобального атмосферного загрязнения и его влияния на климат признана ЮНЕП одной из целей Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС) (Материалы Межправительственного совещания по мониторингу, 1974).

Естественные и антропогенные изменения климата могут в свою очередь повлиять на состояние биосферы, вызывая различные экологические последствия, на нормальное функционирование отдельных популяций растений и животных, а также, причем существенно, на хозяйственную деятельность человека и в конечном итоге на его здоровье и благосостояние. Это может повлечь за собой экономические и социальные последствия (Федоров Е.К., 1979).

Этот раздел мониторинга является частью экологического мониторинга. Для его осуществления необходима организация специальной системы наблюдений: изучение воздействия на экологические системы в различных регионах, по-видимому, потребует комплексных наблюдений в зонах, не возмущенных локальной антропогенной деятельностью, типа биосферных заповедников.

Климатический мониторинг и службы получения климатических данных могут быть направлены на решение различных практических и научных задач. Так, решение множества практических прикладных задач - в сельском хозяйстве, водном хозяйстве, энергетике, строительстве, морских отраслях и других видах хозяйственной деятельности человека - требует обширной климатической информации. Служба сбора климатических данных для этих целей представляется необходимой, хотя очевидно, что такая служба выходит за рамки мониторинга антропогенных изменений климата.

Обширный набор данных об отдельных характеристиках элементов биосферы, о процессах, определяющих изменчивость климата, необходим для изучения изменений и колебаний климата, понимания таких изменений, выделения антропогенных составляющих. Это в первую очередь относится к изучению пространственно-временной изменчивости климата различного масштаба.

Прогноз сезонных и межгодовых колебаний климата требует организации специальной глобальной системы наблюдений, неравномерной в пространстве и во времени.

Очевидно, что наблюдения, направленные на изучение изменчивости, должны учитывать также инерционность климатической системы.

Анализ, оценка современного климата, прогноз его возможных изменений и колебаний требуют большого количества данных, ставят задачу всестороннего анализа состояния окружающей природной среды (Всесторонний анализ окружающей природной среды, 1975) и моделирования климата.

Таким образом, наиболее важными задачами климатического мониторинга являются сбор данных, анализ и оценка естественных и антропогенных изменений и колебаний климата (включая сравнение климатов прошлого с климатом настоящего), изменений состояния климатической системы, выделение антропогенных эффектов в тех изменениях климата, которые удается обнаружить, выявление естественных и антропогенных факторов, действующих в направлении изменений климата, и критических элементов биосферы, воздействие на которые может быстрее всего привести к климатическим изменениям.

Для решения этих задач наряду с созданием системы климатического мониторинга требуется проведение широкой исследовательской программы, моделирования климатических колебаний и изменений.

Как уже отмечалось, получение климатических данных широко используется в практической деятельности человека, так как наиболее разумным направлением хозяйственной деятельности является наилучшее приспособление развивающегося хозяйства к существующим климатическим условиям. В связи с этим параллельно с климатическим мониторингом в этом разделе будут описываться и те стороны служб сбора климатических данных, которые представляют информацию, выходящую за пределы приведенного выше определения мониторинга.

Тем не менее, необходимо отметить, что все эти информационные системы тесно связаны между собой.

С учетом всего сказанного, широкий круг вопросов климатического мониторинга и вопросов, относящихся к возможным изменениям и колебаниям климата, можно сгруппировать по следующим основным разделам (Израэль Ю.А., 1979):

. Измерение основных метеорологических величин, изучение и анализ атмосферных явлений и процессов, характеризующих соответствующий режим погоды (сюда относится и получение климатических данных для использования при организации и ведении хозяйственной деятельности).

. Мониторинг состояния климатической системы. Сбор данных, характеризующих реакцию климатической системы и ее элементов на любые естественные и антропогенные воздействия.

. Мониторинг внутренних и внешних факторов (особенно мониторинг антропогенных факторов), воздействующих на климат и состояние климатической системы; мониторинг источников этих воздействий.

. Мониторинг возможных физических и экологических изменений в окружающей среде в результате климатических изменений и колебаний (сюда относится мониторинг большинства косвенных показателей изменчивости климата).

В настоящее время со спутников возможно измерение большинства метеорологических величин и основных характеристик климатической системы. Иногда эти измерения затруднительны, точность их еще не высока, однако некоторые наблюдения со спутников проводятся уже более успешно, чем с помощью наземных средств.

С учетом возможностей существующих и развивающихся спутниковых систем и целесообразности организации тех или иных измерений для получения более точной информации о климате Земли и состоянии климатической системы выделим следующие направления функционирования спутниковых систем.

. Измерения метеорологических величин и получение других данных, важных для понимания колебаний и изменений климата, в местах, где имеются наземные наблюдательные средства.

. Измерения тех же величин в труднодоступных для наземных измерений районах:

а) в континентальных областях,

б) в океанических областях.

. Измерения величин и факторов, труднодоступных или не поддающихся прямым определениям с поверхности земли:

а) интегральных характеристик подстилающей поверхности (альбедо, величины, характеризующие энерго- и массообмен подстилающей поверхности с атмосферой);

б) некоторых компонентов радиационного баланса системы Земля - атмосфера (отраженное солнечное излучение и длинноволновое уходящее излучение земных объектов);

в) корпускулярного и жесткого электромагнитного солнечного и космического излучения.

. Использование спутников для оперативной передачи данных из труднодоступных областей земного шара.

Предлагается следующая приоритетность использования перечисленных возможностей (пункты 1 - 3) спутниковых систем для получения климатической информации:

Пункт 1 2 (а) 2 (б) 3 (а) 3 (б) 3 (в)

Приоритет . III II I II I I

При определении приоритетности принималось во внимание наличие уже существующих наземных систем наблюдения.

В настоящее время со спутников проводятся (или могут проводиться) такие важнейшие наблюдения, как наблюдения полей облачности и ветра; температуры и влажности воздуха на различных высотах; температуры поверхности океана; протяженности (границ) морского льда и снежного сезонного покрова суши; зон, покрытых растительностью (и характеристик их состояния) на суше и планктоном в океане; влажности почвы, зон и интенсивности осадков; основных компонентов радиационного баланса (Ветлов И.П., 1977).

Поля облачности идентифицируются уже более десяти лет. Пространственное распределение и структура определяются путем фотографирования в видимом и ИК диапазонах. Ведутся успешные работы по измерению фазового состояния облаков (путем сопоставления результатов измерений радиояркостной температуры облаков в полосе поглощения жидкокапельной воды в области 0,8 см и радиационной температуры в окне прозрачности 10 - 12 мкм), высоты и температуры верхней границы облаков (фотометрическим и радиометрическим методами).

Требуется увеличение точности в определении высоты облачности. Этим целям должен служить Международный проект по спутниковой климатологии облаков.

Температурные профили в атмосфере определяются из анализа данных инфракрасного или микроволнового излучения в полосах поглощения для газов с известной концентрацией (двуокись углерода, кислород). Точность восстановленных профилей достигает 2 - 3 °С до высот 30 - 35 км.

Представляет интерес спутниковая информация о поле ветра, восстановленном по дрейфу облаков нижнего и верхнего ярусов. Скорость ветра в океане можно определять по повышению радиояркостной температуры, связанному с увеличением количества пены (ее образование начинается при скорости ветра 7 м/с). За счет этого эффекта возможно восстановление скорости ветра с точностью ±2 м/с в интервале 5 - 30 м/с (Кондратьев К.Я., 1982). Перспективно использование ИК лидарного зондирования, где точность может быть повышена. Для восстановления атмосферного давления используется метод поглощения СВЧ излучения (в области 30 - 70 ГГц), здесь точность может достигать 1,5 - 2,0 гПа.

Точность спутникового определения осадков невелика, поскольку оно основано на связи между яркостью облаков и интенсивностью осадков; здесь будущее, безусловно, принадлежит активной радиолокации.

Определение температуры поверхностного слоя воды океана производится с помощью измерений излучения в окнах прозрачности в ИК и СВЧ диапазонах спектра; точность измерений составляет ±(1. 1,5)°С и ограничивается (особенно в ИК диапазоне) поглощением облачностью, слоями пыли и другими атмосферными помехами. Необходимо подчеркнуть важность определения температуры поверхностного слоя океана; так, по этой величине можно приближенно определить энтальпию деятельного слоя океана и использовать эту величину для количественных суждений о турбулентном обмене тепла и влаги между атмосферой и океаном. В связи с этим нужны точности в определении температуры поверхностного слоя океана до нескольких десятых долей градуса.

Разрабатываются методы вертикального зондирования температуры и плотности подповерхностного слоя океана вплоть до границы слоя перемешивания. Точность определения температуры суши несколько хуже.

Границы и протяженность ледяного и снежного покровов определяются в видимом диапазоне с хорошей точностью. Сочетание одновременных наблюдений в видимом и ИК диапазонах позволяет определить различные типы полярных льдов, а измерения в микроволновом диапазоне (в области длин волн около 1,5 см) - различить с большой точностью области покрытия льдом и чистой воды, льды различного возраста и толщины.

Исключительно интересные данные были получены с помощью локатора бокового обзора (активная локация), действующего на советских метеорологических спутниках с 1983 г.

Важные свойства поверхности (растительность, количество планктона в океане) определяются с использованием многоспектральных изображений.

Количество и распределение планктона в океане может быть получено по данным измерений хлорофилла по полосе поглощения отраженного солнечного излучения в области 0,43 мкм и интенсивности люминесценции фитопланктона.

Определение влажности почвы и осадков возможно с помощью микроволновых радиометров.

Имеются широкие возможности измерений со спутников ряда характеристик элементов климатической системы и других параметров, подверженных антропогенным воздействиям.

Антропогенные воздействия могут существенно повлиять на мутность атмосферы, способствуют увеличению двуокиси углерода в атмосфере, появлению примесей, влияющих на озоносферу (галогеноуглеводороды, закись азота).

Слои пыли (мутность атмосферы) идентифицируются со спутников путем фотографирования области горизонта и углового распределения и поляризации рассеянной солнечной радиации.

Оптическая толщина атмосферы определяется по измерениям углового распределения отраженной солнечной радиации в интервалах видимого и ближнего ИК диапазонов спектра (0,55; 0,74; 1,0; 2,2 мкм).

Распределение аэрозольных частиц определяется из вертикального распределения коэффициента аэрозольного ослабления в полосах поглощения составляющих атмосферу газов с постоянной концентрацией.

Общее количество некоторых газовых компонентов атмосферы, таких, как водяной пар, двуокись углерода, озон, может определяться с использованием спектрометрии полос поглощения излученной тепловой (в ИК диапазоне для озона 9,6 мкм) и отраженной (и рассеянной) солнечной радиации в УФ диапазоне спектра. Возможно также определение вертикального распределения озона. Послойное определение водяного пара возможно по измерениям полос поглощения в области 6,3 и 20 - 25 мкм в ИК диапазоне и в области 1,35 см в СВЧ диапазоне

На взаимодействие океана с атмосферой, величину альбедо поверхности океана может существенно повлиять загрязнение нефтепродуктами, образование на поверхности океана пленок, нарушающих массообмен между океаном и атмосферой.

Данные о загрязнении поверхности океана получают путем измерения обратной солнечной радиации и собственного излучения. В системах дистанционного обнаружения нефтяных и других загрязнений используются излучения в ультрафиолетовом, видимом, инфракрасном и СВЧ диапазонах. Оценки изменения солености воды можно получить путем СВЧ радиометрических измерений.

Как отмечалось в предыдущей главе, роль спутниковых данных для получения информации об антропогенных изменениях поверхности суши исключительно велика. Эти данные важны для понимания причин возможных изменений климата. По данным со спутников можно оценить изменение растительного покрова за счет вырубки лесов, опустынивания, изменения характера сельскохозяйственных культур, что дает возможность судить о причинах изменения альбедо земной поверхности. Эффекты, связанные с урбанизацией, также сказываются на альбедо. Крупные ирригационные сооружения, перераспределение водных ресурсов влияют на характер влагооборота и альбедо поверхности; эти изменения и изменения снежного покрова в районе городов и промышленных районов легко прослеживаются со спутников при фотографировании в видимом и ИК диапазонах.

Компоненты радиационного баланса, соответствующие отраженному солнечному излучению (в спектральном диапазоне 0,3 - 3,0 мкм) и тепловому излучению с поверхности земли (в диапазоне длин волн 3 - 100 мкм), существенно зависят от антропогенных факторов (антропогенного изменения альбедо земной поверхности, интенсивности теплового излучения земных объектов).

Все компоненты радиационного баланса Земля - атмосфера определяются со спутников, причем некоторые компоненты могут определяться с лучшей точностью, чем с поверхности земли.

Антропогенные изменения в околоземном космическом пространстве также определяются с помощью спутниковых наблюдений. Так, искусственные радиационные пояса Земли были определены радиометрическими приборами, установленными на спутнике.

научная статья по теме ПРЕДСКАЗАНИЕ КЛИМАТА: ДОСТИЖЕНИЯ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ Геофизика

Текст научной статьи на тему «ПРЕДСКАЗАНИЕ КЛИМАТА: ДОСТИЖЕНИЯ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ»

Предсказание климата: достижения, проблемы и перспективы*

"Они дают прогнозы на 100 лет с теми же моделями, с которыми не могут предсказать погоду даже на несколько дней. "

Участник заседания совета-семинара РАН "Возможности предотвращения изменения климата и его негативных последствий.

Проблема Киотского протокола", 4 марта 2004 г.

Предсказание климата, включая последствия его изменений, — центральная задача науки о климате. Этой задаче подчинены все существующие направления науки о климате — от анализа и интерпретации данных наблюдений до исследований чувствительности к внешним воздействиям и предсказуемости климатической системы.

Климатическая система Земли, под которой обычно понимают пять взаимодействующих друг с другом компонентов: атмосферу, гидросферу, криосферу, деятельный слой суши и биосферу, никогда не находится в состоянии равновесия. Она непрерывно меняется, даже в отсутствие изменений во внешних воздействиях. Под внешними воздействиями понимают естественные и антропогенные факторы, влияющие на климатическую систему извне и вызывающие ее изменения. Например, к естественным внешним воздействиям относятся колебания орбитальных параметров Земли, вулканическая деятельность и солнечная активность, к антропогенным — изменения газового состава атмосферы в результате хозяйственной деятельности человека и изменения землепользования. Собственная (т. е. не связанная с внешними воздействиями) изменчивость климатической системы обусловлена нелинейными взаимодействиями внутри нее. Перечисленные компоненты климатической системы имеют разные времена релаксации к внешним воздействиям. Например, время, в течение которого тропосфера может вернуться в квазиравновесное состояние, составляет от нескольких дней до нескольких недель, а стратосфере для этого требуется несколько месяцев. Вследствие огромной теплоемкости океана время его реакции на внешние воздействия может составлять от нескольких лет (верхний перемешанный слой) до тысяч лет (глобальная термохалинная циркуляция). Реакция на внешние воздействия основной части криосферы, представленной ледяными щитами Гренландии и Антарктиды, также мо-

* В основу настоящего доклада легли главы "Оценочного доклада об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации" (М., Росгидромет, 2008, т. 1, гл. 5: В. М. Катцов и В. П. Мелешко "Модели, предназначенные для оценки будущих изменений климата" и гл. 8: В. М. Катцов и В. П. Мелешко "Необходимые дальнейшие исследования климата"). Текст статьи представлен в виде доклада на конференции "175 лет Гидрометслужбе России — научные проблемы и пути их решения" 26—27 мая 2009 г., Москва.

** Главная геофизическая обсерватория им. А. И. Воейкова; e-mail: kattsov@main.mgo.rssi.ru.

жет измеряться сотнями и тысячами лет. Влияние обратных связей и нелинейность внутренних взаимодействий, присущих климатической системе Земли, чрезвычайно усложняют предсказание ее реакции на внешние воздействия.

Известно, что сложные нелинейные системы, к которым относится и климатическая система, имеют ограниченную предсказуемость. Под предсказуемостью часто понимают временные пределы, в которых будущие состояния системы могут быть предсказаны на основании имеющейся информации о текущих и прошлых ее состояниях.

Различают предсказуемость первого и второго рода. Предсказуемость первого рода определяется зависимостью эволюции климатической системы от начального состояния. Предсказуемость второго рода определяет возможность статистического описания будущих состояний климатической системы в терминах среднего и изменчивости в результате тех или иных внешних воздействий. С точки зрения предсказуемости, различие между климатом и погодой (т. е. между осредненным и неосредненным состояниями климатической системы) принципиально.

Исходные состояния климатической системы в принципе не могут быть точно известны, и в процессе прогноза присутствующие в них ошибки возрастают. Атмосфера — наиболее неустойчивый и быстро меняющийся компонент климатической системы. Поэтому прогноз ее эволюции от заданного начального состояния (т. е. прогноз погоды), как правило, не может превышать двух недель. Поскольку другие компоненты климатической системы меняются медленнее, их предсказуемость может быть существенно большей, но также ограничена. Примером тому служат явления Эль-Ниньо, которые могут быть предсказаны с заблаговременностью несколько месяцев.

Существует достаточно свидетельств того, что глобальные изменения климата, обусловленные влияниями внешних воздействий, предсказуемы. Например, наблюдаемый годовой цикл, а также короткопериодные изменения климата, вызванные отдельными вулканическими извержениями, достаточно хорошо воспроизводятся современными моделями. Изменения климата в прошлом, связанные с изменениями астрономических и других внешних факторов, также воспроизводятся моделями. Следует отметить, что связанные с внешними воздействиями изменения климата глобального и континентального масштабов более предсказуемы, чем региональные или локальные, поскольку пространственное осреднение, равно как и осреднение по времени, "отфильтровывает" собственную изменчивость климатической системы, маскирующую сигнал внешнего воздействия. Выделение такого сигнала и установление его природы представляют собой фундаментальную проблему, в решении которой — на основе анализа данных наблюдений и модельных расчетов — последние годы отмечены заметным прогрессом.

Предсказуемость климатической системы ограничена ее нелинейностью, которая привносится рядом факторов. Один из них — наличие в системе обратных связей, усиливающих или ослабляющих ее отклик на внешние воздействия (иными словами, определяющих чувствительность климатической системы к внешним воздействиям). Кроме того, климати-

ческой системе присуще так называемое пороговое поведение, когда по достижении определенного состояния сравнительно медленная эволюция (например, в течение тысяч лет) сменяется скачкообразным (в течение нескольких десятков лет) переходом в иное состояние. Причиной такого скачка может стать, например, коллапс крупномасштабной термохалинной циркуляции в Мировом океане. Еще одним аспектом нелинейного поведения климатической системы является наличие циркуляционных режимов с достаточно быстрыми переходами от одного к другому, например, Эль-Ни-ньо, североатлантическое колебание и т. п. Наконец, многим процессам присуща стохастическая составляющая (например, "спусковой" механизм кучевой конвекции), также уменьшающая предсказуемость системы.

Присущие климатической системе нелинейность и стохастичность существенно ограничивают выбор методов и инструментов, пригодных для оценок будущих изменений климата, оставляя относительно широкие (и далеко не исчерпанные на сегодняшний день) возможности лишь для физико-математического моделирования. Однако даже наличие совершенной модели не позволило бы дать точный прогноз поведения климатической системы (например, на ближайшие десятилетия) из-за невозможности точно определить начальное состояние, в особенности ее медленно эволюционирующих компонентов, не говоря уже о невозможности предсказать поведение внешних воздействий на климат. Поэтому оценка будущих изменений климата принципиально возможна лишь в виде некоторого вероятностного распределения, так что задача предсказания климата сводится к определению вероятностных функций распределения различных характеристик климатической системы в будущем, а не к прогнозу ее эволюции во времени.

В последние десятилетия в предсказании климата был достигнут впечатляющий прогресс. Значительно улучшилось пространственное разрешение глобальных климатических моделей. Были существенно усовершенствованы их компоненты, включены описания новых климатически значимых процессов и обратных связей. Благодаря более реалистичному воспроизведению наблюдавшихся в недавнем и отдаленном прошлом состояний климатической системы повысилось доверие к оценкам будущих изменений климата. Наконец, использование ансамблевого подхода позволило давать климатические прогнозы в вероятностной форме. Однако неопределенность прогнозов изменений климата пока остается слишком большой, в частности, с точки зрения количественных оценок региональных последствий этих изменений.

К числу главных неопределенностей прогностических оценок изменений климата относятся будущие изменения источников и стоков парниковых газов. В этом контексте пристального внимания заслуживают роли, которые в углеродном цикле играют океан, растительный покров суши, болота и многолетняя мерзлота. Велика неопределенность пространственно-временных распределений аэрозолей, а изученность их климатически значимых химических, микрофизических и оптических свойств недостаточна.

Проблемы предсказания быстрых (внезапных) климатических изменений, в том числе в результате изменений крупномасштабной циркуляции

Мирового океана, а также неопределенности влияния изменений баланса массы и динамики ледяных щитов Гренландии и Антарктиды на колебания уровня океана радикально расширяют временные рамки изучения эволюции климатической системы. Здесь, как и в исследованиях естественной изменчивости климатической системы, в том числе под влиянием астрономических факторов, важная роль принадлежит палеоклиматологии.

Как отмечалось выше, чувствительность климатической системы к внешним воздействиям, таким, например, как увеличение содержания в атмосфере парниковых газов, определяется действующими в ней обратными связями. К числу компонентов климатической системы, традиционно рассматриваемых в контексте исследования обратных связей, относятся водяной пар, криосфера и облака. Последние по-прежнему остаются источником наибольшей неопределенности теоретических оценок чувствительности. Разумеется, в климатической системе действуют и другие обратные связи, включающие, например, биогеохимические процессы, термохалин-ную циркуляцию океана и т. п. Вопрос о том, насколько может быть уменьшена связанная с чувствительностью неопределенность реакции климатической системы на внешние воздействия, остается од

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.