Ненаучные мифы об изменениях климата: от «я никакого потепления не ощущаю» до «всё придумал Альберт Гор» Часть 1⁠⁠

Спикер: Александр Чернокульский, к.ф.м.н., старший научный сотрудник института физики атмосферы им А.М. Обухова РАН, лауреат премии правительства Москвы молодым учёным. Доклад прозвучал 16 июня 2018 г. на Форуме «Ученые против мифов-7» (организатор АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ)

Стенограмма: Дарья Третинко.

Александр Соколов: Здравствуйте, Александр. Прежде чем вы начнёте, расскажете нам всю правду, я хочу провести ещё один опрос наших слушателей.

Вот на экране появилась тема опроса и я прошу сейчас поднять руки тех, кто считает, что глобальное потепление реально существует?

Так. А кто считает, что нет?

Так. Кто не уверен?

Я прошу тех, кто нас смотрит онлайн, перейти по ссылке в чате и тоже проголосовать. Вот, мнения разделились. Давайте послушаем Александра. Прошу.

Александр Чернокульский: Добрый вечер. Поговорим как раз о климате. Климат вообще тема горячая во всех смыслах этого слова и достаточно политизированная. Поэтому мифов, конечно, о климате много. О всех я рассказать не смогу, попробую рассказать только о базовых. Я бы их так назвал, не совсем научные мифы.

Начать я хотел как раз с результатов социологических опросов.

В 2015 году был проведён опрос, но он был не среди участников форума «Учёные против мифов» проведён, а среди населения. Здесь была достаточно хорошая выборка. Вот, более 75% населения знали о том, что глобальное потепление есть. В принципе, это укладывается в то, что я увидел здесь. Поскольку мы северная страна, то процент считающих, что потепление — это угроза, достаточно низок. 35% населения России считает, что это угроза — глобальное потепление. Но меня интересует больше картинка справа: кто считает, согласен с тем, что человек влияет на происходящие глобальные изменения климата? В России мы внизу, третья строчка снизу, порядка ⅔ населения считает, что да, это человек, треть — сомневается. Вот откуда, собственно, такой скептицизм? Недоверие к выводам учёных? Собственно несколько базовых мифов я вам попытаюсь сегодня рассказать, как на них реагируют учёные и как вы можете реагировать.

Ну вот смотрите. Первое — это все мы эксперты в климате.

Первый базовый миф зиждется на том, что каждый себя считает человеком, который разбирается в погоде. И он уверен, что он таким образом разбирается в климате. Я регулярно слышу такую фразу: «Вон, какой холод стоит за окном! Ну какое глобальное потепление, о чём вы, вообще, говорите?»

Ну вот, например, картинка, которая обошла интернет. 1 июня этого года на юге Урала, в Перми выпал снег, в Пермском крае, в Башкирии и т.д.

Или, например, твит Трампа в конце прошлого года, когда он так иронично писал про встречу Нового года на восточном побережье США, она была одной из самых холодных за всю историю наблюдений. Вторая, кажется. Ну так он писал, что вот, наше «старое доброе глобальное потепление», давайте извлекать из него какую-то пользу, а не тратить триллионы долларов. Если мы не как обыватели, а как учёные подходим, то можно сказать, что мы как вот этот человек, который ведёт перед собой собаку, который смотрит на поведение этой собаки:

И вот собака побежала влево, побежала вправо и нам кажется, что вот то тепло, то холодно и мы как-то по тому, как собака бежит, а она больше справа бежит, думаем, ну у нас больше холодно. Наверное холод, никакого потепления нет. Для того, чтобы говорить о климате, нам, как Светлана сказала в предыдущем докладе, надо «вооружать глаз». Климатологи тоже вооружают свой глаз и смотрят на следы человека, а не на следы собаки. Вот что говорят наблюдения.

Это наблюдения на метеорологических станциях и на судах по всей планете. Регулярные наблюдения по согласованной методике начались с конца XIX века - 1880 год. Вот мы видим такой устойчивый рост температуры. Здесь это аномалия глобальной температуры. То есть, усреднённое по всей планете, усреднённое за год. 0 здесь соответствует среднему за ХХ век. И вот видно, что последние три года были самыми тёплыми за всю историю инструментальных наблюдений. Несколько центров собирают эту информацию, компилируют различные станции, в принципе, они все достаточно согласованы. Не все станции здесь учитываются. Учёные исключают станции, которые находятся в крупных городах, которые испытывают изменения окружающей среды. Например, это раньше была деревня, а стала центр города, или не центр, а пригород, но температура там имеет тренд, который не связан с реальным трендом — он просто исключается. Если бы эти станции здесь включались, то тренд был бы ещё выше, но, конечно, он должен быть исключён. Ну вот это то, что мы реально имеем. Скажем так, если мы глядим вооружённым взглядом.

На самом деле, конечно, важна не только температура. Один из вопросов к учёным: ну что вы говорите про глобальную температуру, это как средняя температура по больнице, у кого-то +40, а кто-то уже остыл. На самом деле, конечно же мы смотрим на все компоненты климатической системы.

В первую очередь, что вызывает самое большое опасение, это рост уровня моря. Рост уровня моря, как многие будут думать, происходит из-за таяния ледников, но оно даёт где-то треть в рост уровня океана, две трети — из-за термического расширения. Это просто закон физики. Тёплая жидкость, тёплый газ, занимают больший объём. Море теплеет, температура воды растёт, вода занимает больший объём. Вот мы и имеем такой рост уровня океана, примерно на 20 см с начала ХХ века вырос уровень. Этот уровень продолжит расти и в XXI веке и составит 30-50 см. Ну вот Санкт-Петербург достаточно вовремя поставил дамбу. Но у нас есть и другие прибрежные города. Хотя Россия, конечно, не так пострадает, как многие тропические страны, которые просто могут уйти под воду: Сейшелы, Мальдивы, например. Кроме того, повышается кислотность океана, падает pH, растёт потеря льда из ледников, сокращается площадь льда в Арктике.

В принципе, опять же модельные расчёты показывают, что где-то к середине XXI века, Арктика может перейти на такой сезонный лёд. Лёд будет образовываться во время полярной ночи, а во время полярного дня льда уже не будет. Для нас это с одной стороны экономический плюс, мы, например, можем использовать Северный морской путь, который сократит путь из Европы в Азию. Но, например, для местных экосистем это, конечно, удар. Ареал обитания тех же полярных медведей сильно съёживается, как шагреневая кожа. Он всё меньше и меньше с каждым годом.

Но вот ещё важный момент, у нас происходит не только рост каких-то средних показателей, но и рост числа природных катастроф.

Вот, например, на этом графике (см. слайд) приведён рост с 1980 года, такой счёт идёт. Вот здесь такой тёмно-красной кривой показано количество землетрясений, цунами, извержений вулканов — оно, в общем-то, не меняется от года к году. А все явления связанные с климатом, их количество растёт. Это и волны жары, наводнения и тропические циклоны, торнадо. Вот этих явлений становится всё больше.

А что в России?

Доклад о климатических рисках, Росгидромет, 2017

Тоже самое. Мы, как северная страна, страна находящаяся в северном полушарии около меняющейся быстро Арктики, испытываем ещё более быстрые изменения климата. Температура с конца 70-х годов у нас растёт со скоростью практически пол градуса за десятилетие. То есть за 4 десятилетия температура выросла практически на 2 градуса в нашей стране. Особенно быстрый рост происходит весной. Наибольшие перепады, как вы можете видеть (см. слайд), зимой отмечаются. Зимы то холодные, то тёплые, и вот мы в какие-то зимы можем думать: ой, как холодно.

Происходит также рост числа опасных погодных явлений в России.

Доклад о климатических рисках, Росгидромет, 2017

Вот этот подсчёт начался не так давно, с 90-х годов. Но если в 90-х, начале 2000-х было порядка 150 - 250 таких явлений в год, которые нанесли серьёзный экономический ущерб, то сейчас мы выходим на цифру 400 и почти в 500 таких явлений. Ну, этот рост, конечно, статистически незначим, но эта некая тенденция, которая у нас есть.

А вот, собственно, вопрос «откуда дровишки?»

Откуда мы эти данные берём? Как мы вооружали свой глаз? Приходится часто слышать, что метеорология, климатология — наука новая. Всё это придумал IPCC, Альберт Гор лично всё придумывал. Ну откуда вообще всё это вы можете знать? На самом деле климатология, как часть метеорологии, отсчитывает свою историю из Древней Греции. Само слово «климат» означает «наклон» по-гречески, наклон солнечных лучей. Уже тогда греки понимали, что наклон солнца влияет на то, какой климат наблюдается в Египте или в Крыму, например.

Примерно в XVI - XVII вв. появляются первые сети метеорологических наблюдений в Европе. Включают в себя 20-30 станций. И с середины XIX века появляются более-менее глобальные наблюдения. Это стандартные метеорологические наблюдения со станций, на судах, сейчас мы к этим стандартным наблюдениям добавляем достаточно большое количество других наблюдений — и актинометрические наблюдения за составом воздуха, наблюдения за радиационными потоками, кроме того, у нас работают спутники, что очень важно, мы очень много информации получаем по спутниковым данным. Чтобы покрыть океан мы запускаем специальные буи, специальные глайдеры. Кроме того, для того, чтобы взглянуть назад или более детально изучить какие-то процессы, мы привлекаем так называемые proxy-данные — данные из отдельных точек. Это либо палеореконструкции для климата прошлого, например, ледниковые керны из Антарктиды, из ледников каких-то, или из Гренландии, либо это дендрохронологические какие-то методы, когда мы извлекаем керны из дерева. Либо какие-то экспериментальные наблюдения. Эксперименты судовые, самолётные, ракетные и т.д. Ну и конечно мы используем большое количество теоретических методов. Наука метеорология и климатология базируется на фундаментальной физике, в первую очередь, гидродинамика, термодинамика, вопросы переноса радиации, современные статистические методы мы используем и очень важным инструментом для климатологов являются математические модели, я про это чуть попозже расскажу.

Ну так вот вопрос: когда мы с вами, как обыватели, ощутим на себе изменения климата? Те самые, которые происходят.

Потому что многие люди считают, что изменения климата есть — ведь в нашей стране их уверяют в этом и по телевидению, и по радио, и т.д.

А вот на себе вы ощутите эти изменения или нет? Ну, на самом деле тут очень сильно зависит от того, где находится ваша страна. Например, жители экваториального пояса — они уже на себе прекрасно это ощутили. Если посмотреть серые кривые на этом графике (см. слайд) это, скажем так, климат привычный, а красные это климат новый. Вот видите — в районе экватора эта красная кривая вышла за серую линию, за этот серый диапазон. А у нас этот выход, скажем так, среднего климата, совершится в середине XXI века, но некоторые годы будут такими же, как и сейчас. То есть в принципе нам это будет достаточно сложно ощутить. И то, это при условии, что к середине XXI века мы будем помнить климат конца XX века, что вряд ли. То есть отвечая на вопрос: достаточно сложно нам с вами анализировать по погоде, которую мы видим за окном, то, что происходит с климатом.

Но ведь только что было очень холодно!

Ну вот, например, прогноз аномалии, это не совсем на ближайшие 5 дней, на самом деле это был прогноз от 9 июня, на прошедшую неделю. Вот такая температура была в России на прошедшей неделе. Как вы видите, на европейской территории это аномалия, было холодно, особенно в Поволжье. Вот ядро холода было в Поволжье. Если бы вы были в этот момент в Поволжье, всю эту неделю провели, вам было бы холодно и вы могли бы себя спросить, какое потепление? А вот если бы вы были, например, на Таймыре - ну да, я его ощущаю. На юге Дальнего Востока опять волна холода.

Причины волн тепла и холода в наших широтах — это установление меридионального потока. Потока по меридиану, то есть либо с севера, либо с юга.

Чтобы понять, что происходит в атмосфере и как эти меридиональные потоки формируются — очень хорошо можно сравнить их с речками. Представьте, что есть горные и равнинные реки и под действием силы тяжести горные реки быстро текут, пробивая себе путь фактически по прямой, а реки равнинные вынуждены петлять, меандрировать, чтобы стечь в озеро или в океан. Очень похожие процессы происходят в атмосфере: дело в том, что у нас тоже есть своеобразное меандрирование — это атмосферные фронты, струйные течения. Это по сути такие реки в атмосфере, которые могут в какой-то момент времени течь достаточно прямо, а в какой-то момент времени они могут вот так меандрировать:

И здесь появляются регионы с затоками холода и регионы с затоками тепла. И такие события могут стоять не одну неделю, а могут повторяться несколько недель подряд. Вот это аномалия температуры (слева на слайде) — здесь приведена температура в прошедшем мае. За весь май, смотрите, Европа получила достаточно серьёзный заряд тепла, а, например, Сибирь получила заряд холода. Например, в Новосибирске 0,1 градуса не хватило для установления абсолютного рекорда мая. Абсолютно холодного рекорда! Но зато — поставили рекорд по осадкам. А, например, в Европе были установлены многие рекорды тепла. Бельгия, Дания, Швеция, Латвия… Например, в Риге температура за весь месяц, за май, была такой же, как она обычно бывает в июле. Вот те самые волны, вот так они идут (см слайд).

И причина вот таких меандрирований, струйных течений — изменения климата. Вот сейчас, на самом деле, это одна из горячих тем среди учёных — установление вот этих причин. Предложено несколько механизмов достаточно близких, но уже с большой уверенностью подтверждено, что более быстрое потепление Арктики ведёт к установлению таких меридиональных потоков. Так что эти холодные затоки, установление аномально-холодных режимов или долгое время аномально-тёплых, как летом 2010 года — это, в какой-то мере, следствия глобального потепления.

Ну хорошо, давайте немного остановимся и выделим тезисы.

- Обыватель, он видит погоду, не климат. Холодные периоды не говорят об отсутствии или наличии потепления. Мы с вами должны смотреть на картину в целом. На наблюдения в целом по планете, а не в одной точке.

- И данные наблюдений, они однозначно и неоспоримо говорят о том, что происходят изменения климата. Не только рост глобальной температуры, но и изменения климата, изменения всех оболочек.

Ну, хорошо, обыватель меня спросит: климат меняется, но он менялся и раньше. И что в этом такого-то?

Всё верно. Климат менялся. Здесь я привёл изменения температуры. Это компиляция различных данных: инструментальные, потом, конечно, proxy-данные, палеореконструкции. Вот видите, мы здесь находимся справа. Эти две точки — это прогноз, не смотрите на них, а вот такая красненькая кривая — это где мы сейчас находимся. «0» — это среднее за ХХ век. Отлично, смотрите: температура в какие-то моменты была на 12, 14 градусов выше, чем сейчас. Планета прекрасно переживала такие периоды высокой температуры. Для неё вот такие колебания температуры — это не нечто удивительное. Ну вот, например, последние миллион лет мы испытывали переходы от циклов оледенения к межледниковым периодам. Таким образом, абсолютные значения температуры, конечно же не уникальны. Уникально другое: уникальна скорость роста температуры. За последние сто лет температура глобально выросла на 1 градус.

Ну вот, например, можно с чем сравнить? Ну вот, например, от последнего ледникового периода — к современному межледниковью, вот рост температуры произошёл примерно за 10 000 лет, на 6 градусов потеплело. Выросла температура на 6 градусов за 10 000 лет. А сейчас градус за 100 лет: скорость выше в 15 раз! Таким образом уникально ли потепление? По абсолютным значениям - нет. По скорости - однозначно!

Тоже самое по поводу роста концентрации парниковых газов. Вот здесь (слева на слайде) восстановленная концентрация по пузырькам воздуха, которые накапливались в кернах Антарктиды — ну, не в кернах, а вообще во льдах Антарктиды. Дальше керны извлекались учёными, проводился химический анализ пузырьков воздуха, накопленных в этом льду, и по этому составу, собственно, восстанавливалась концентрация СО2.

СО2 такой газ, который хорошо перемешивается в атмосфере, и Антарктида может нам хорошо рассказать о том, какая была глобальная концентрация СО2. А дальше, в конце XIX века, началась та самая промышленная революция. Мы стали активно сжигать ископаемое топливо, которое миллионы лет накапливалось в земле. Мы стали сжигать его за 10-ки лет, стали добавлять углерод в атмосферу. В середине 50-х годов, в 1956 году появилась обсерватория на Мауна-Лоа, где стали очень точно мерить концентрацию СО2. Вот эти данные, опять же на 8 июня 2018: сейчас концентрация составляет 410 частей на миллион. А последние миллион лет это было примерно 250 - 300 частей на миллион. Вот этот рост, он уместился на шкале в виде практически вертикальной прямой. Опять же, если мы посмотрим на миллионы лет назад, мы имели и тысячу, и две тысячи частей на миллион, но климат тогда был совсем другой. Такое большое содержание СО2 и высокая температура… И было несколько других факторов: светимость Солнца была другая, был другой химический состав атмосферы, который, отчасти, определялся биотой планеты. Были другие растения, была другая вулканическая активность. Совершенно другой уровень вулканической активности. В атмосферу, например, поступало очень много различных газов, в том числе парниковых. Другая конфигурация материков. Вот сейчас никаких изменений в этих основных базовых факторах — нет. А рост температуры — есть, и он беспрецедентный. Рост не только температуры, но и парниковых газов.

Итак, мы можем сказать, что происходящие изменения климата, они уникальны. То есть — да, климат менялся и раньше, но происходящие изменения сейчас — уникальны и уникальны именно по своей скорости. Корректный термин, который сейчас достаточно активно внедряется учёными — это «быстрые климатические изменения». Не «глобальное потепление», не «изменение климата», а «быстрые климатические изменения», потому что слово «быстрые» очень важно в данном контексте.

Продолжение по ссылке.

============================================================

Организатор форума: АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ

ВК, FB, Телеграм, YouTube

УПМ-8 6 октября Москва. Регистрация на бесплатную online трансляцию по ссылке