2. Тенденции изменения климата в глобальном и региональном аспектах

Горные породы, ископаемые растительные остатки, рельеф и ледниковые отложения содержат информацию о значительных колебаниях средних температур и осадков на протяжении геологического времени. Изменения климата также могут изучаться на основании анализа годичных колец древесины, аллювиальных отложений, донных осадков океанов и озер и органических отложений торфяников. В течение нескольких последних миллионов лет в целом происходило похолодание климата, а сейчас, судя по непрерывному сокращению полярных ледниковых покровов, мы видимо находимся в конце ледникового периода. Климатические изменения за исторический период иногда можно реконструировать на основе информации о голоде, наводнениях, заброшенных поселениях и миграциях народов. Непрерывные ряды измерений температур воздуха имеются только для метеостанций, расположенных преимущественно в северном полушарии. Они охватывают лишь немногим более одного столетия. Эти данные свидетельствуют, что за последние 100лет средняя температура на Земле повысилась почти на 0,5°С. Это изменение происходило не плавно, а скочкообразно- резкие потепления сменялись относительно стабильными этапами. Специалисты разных областей знания предложили многочисленные теории для объяснения причин климатических изменений. Одни полагают, что климатические циклы определяются колебаниями солнечной активности с интервалом около 11лет. На годовые и сезонные температуры могли влиять изменения формы орбиты Земли, что приводило к изменению расстояния между Солнцем и Землей. Согласно еще одной гипотезе, в зависимости от угла наклона земной оси менялось количество поступающей солнечной радиации, что влияло на общую циркуляцию атмосферы. Не исключено также, что полярная ось Земли занимала иное положение. Если географические полюса находились на широте современного экватора, то соответственно смещались и климатические пояса. Т.н. географические теории объясняют долговременные колебания климата движениями земной коры и изменением положения материков и океанов. В свете глобальной тектоники плит на протяжении геологического времени материки перемещались. В результате менялось их положение по отношению к океанам, а также по широте. В процессе горообразования формировались горные системы с более прохладным и, возможно, более влажным климатом.

Загрязнение атмосферы тоже способствует изменению климата. Большие массы пыли и газов, поступавшие в атмосферу при извержении вулканов, эпизодически становились преградой на пути солнечной радиации и приводили к охлаждению земной поверхности. Повышение концентрации некоторых га зов в атмосфере усугубляет общую тенденцию к потеплению.

Изменения химического состава атмосферы, заметно ускорившиеся в последние десятилетия, выражаются в увеличении содержания в ней так называемых «парниковых газов» (углекислый газ, метан, фреоны и некоторые другие газообразные составляющие атмосферы). Следствием этого является рост средней на планете температуры воздуха у земной поверхности, составивший за последние 100 лет около 0,5 °С.

Последнее десятилетие характеризовалось для европейской территории РФ некоторым понижением температуры воздуха летом (в среднем на 0,5 °С), а для азиатской – значительным увеличением температуры зимой (до 3 °С); почти по всей территории страны наблюдался рост годовых суммарных атмосферных осадков на 5–10 %. Вместе с тем возросла повторяемость крупных засух в степной и лесостепной зонах. Считается, что большая часть этих изменений обусловлена именно антропогенными изменениями глобального климата.

В Северном полушарии продолжается потепление, которое в 1990 г. достигло рекордных значений (средняя годовая температура была выше, чем в базовый период 1951–1980 гг. на 0,55 °С). В 1986–1991 г. средняя годовая аномалия температуры в целом для территории Российской Федерации и прилегающих к ней государств составила +0,6 °С. В последующие годы происходило повышение температуры воздуха. Максимальные значения аномалий температуры в Средней Сибири, Прибайкалье, Забайкалье и на северо-востоке страны отмечались в 1990 г., а на европейской территории, в Западной Сибири, Приамурье и Приморье – в 1989 г.

В Северном полушарии, как и во всех регионах Российской Федерации и в прилегающих к ней государствах, потепление было выражено слабее, хотя по-прежнему температура превышала норму. При этом положительные аномалии температуры сохранялись в большинстве районов в течение 9–10 мес.

Оценивая общую тенденцию изменения климата в текущем столетии, можно отметить, что в целом для территории Российской Федерации и прилегающих государств сохранится определенная тенденция потепления (примерно на 0,05 °С в 10 лет).

В целом для Евразии в 1901–1995 гг. имела место тенденция уменьшения годовых сумм осадков (12 мм в 10 лет), особенно в летнее время года. Однако для Российской Федерации и прилегающих к ней государств в этот период выраженный тренд в годовых суммах осадков отсутствовал. В среднем за 1986–1995 гг. режим осадков по Российской Федерации и прилегающим государствам, а также на европейской территории был близок к норме. В то же время в азиатской части, особенно в Прибайкалье и Забайкалье, на северо-востоке России, в Приамурье и Приморье количество осадков было меньше нормы примерно на 10 %. В среднем за 1991 г. выделился лишь дефицит осадков на северо-восто­ке территории (в остальных регионах количество осадков было близко к норме).

Температура воздуха существенно понижалась во многих регионах страны, особенно в Западной Сибири, однако в Приморье, Приамурье, Прибайкалье и Забайкалье средняя температура снижалась не столь значительно. Зимы 1992/93 г. и 1996/97 г. были необычно теплыми. Режим атмосферных осадков на протяжении последних 100 лет в целом для территории России и ее отдельных регионов можно считать довольно стабильным.

Средняя годовая температура в России для большинства регионов превышала норму (в самом теплом 1990 г. на 1,4 °С). В 1993 г. средняя годовая температура для Российской Федерации в целом превышала норму на 0,57 °С, а в Восточной Сибири и районе Байкала на 3–4 °С. Однако на юге европейской территории и в Поволжье, а также на северо-востоке страны средняя годовая температура была несколько ниже нормы.

Подтверждением изменения климата стали катастрофические засухи в Африке (в Сахельской зоне в 70-х гг., затем в Эфиопии и ряде других стран), в 80-е гг. в США и Канаде, унесшие многие человеческие жизни.

Если проанализировать данные наблюдений за последние 100 лет, то самыми теплыми были 1980, 1981, 1983, 1987 и 1988 гг. В настоящее время в Северном полушарии поверхностная температура на 0,4 °С выше, чем в 1950–1980 гг. В будущем ожидается дальнейший рост температуры: в среднем на 2–3 °С к 2050 г. (Протасов, 2000).

Однако глобальное потепление как следствие парникового эффекта может быть замедлено при сокращении выбросов углекислого газа при сжигании ископаемого топлива. Такое сокращение потребовало бы ограничений его использования во всем мире, более эффективного потребления энергии и расширения применения альтернативных энергетических источников (энергия воды, Солнца, ветра, водорода и пр.)