Климатология и метеорология. Михеев В.А. - 82 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

содействующих уменьшению содержания озона. Увеличение концентрации этих газов дает
радиационное повышение температуры атмосферы.
С другой стороны, выбрасываемый в атмосферу естественный (извержения вулканов)
и антропогенный (выбросы хозяйственной деятельности) аэрозоль способствует понижению
температуры атмосферы. Однако отдельные вулканические извержения не имеют долговре-
менного действия, но антропогенный аэрозоль, который в индустриальную эпоху выбрасы-
вается постоянно, увеличивает концентрацию аэрозоля и главным образом SO
2
особенно в
средних широтах Северного полушария.
Кроме этих радиационных воздействий нужно учитывать и изменение притока солнечной ра-
диации, который с 1750 г. увеличился на 0,3 Вт/м
2
.
Все перечисленные радиационные воздействия вносят различный вклад в изменение климата,
приводящий в итоге либо к потеплению, либо к похолоданию. Причем пространственный масштаб
этого вклада различный: изменение притока солнечной радиации или увеличение концентрации угле-
кислого газа действуют глобально, то антропогенные выбросы аэрозоля первоначально имеют ло-
кальное распространение и действуют локально. Для того чтобы представить себе, что же будет с
климатом в дальнейшем, важно оценить величину выброса этих газов в атмосферу. Величина выброса
СО
2
в атмосферу зависит от сжигания ископаемого топлива (нефти, газа, угля) и, с высокой степенью
вероятности, будет определять рост концентрации СО
2
в атмосфере в XXI столетии.
Выброс в атмосферу парниковых газов и аэрозолей зависит от развития человечества в XXI в.,
который в свою очередь будет определяться демографическими, экономическими и технологически-
ми факторами. Естественно, что точного прогноза такого развития нет. Поэтому Межправительствен-
ная группа экспертов по изменениям климата разработала различные сценарии выбросов, общее число
которых равно сорока
В соответствии с некоторыми из этих сценариев концентрация СО
2
в атмосфере к 2100 г. мо-
жет достичь 540 -970 млн
-1
, т.е. ее концентрация будет на 90 -250% больше, чем в доиндустриальное
время.
Рост концентрации других парниковых газов также зависит от конкретного сценария. Так, к
2100 г. концентрация СН
4
может измениться от -190 до 1970 млрд
-1
, N
2
O - от 38 до 144 млрд
-1
и тро-
посферного озона от -12 до 62% по отношению к их концентрациям в 2000 г. В некоторых сценариях
концентрация озона в северном полушарии может достичь предельно допустимого для жизни челове-
ка уровня.
Доля СО
2
в суммарном радиационном воздействии в течение всего XXI столетия будет возрас-
тать от половины до двух третей.
Антропогенный аэрозоль может и увеличиваться, и уменьшаться в зависимости от принятых в
сценарии мер по ограничению выбросов аэрозолей в атмосферу и способов использования ископаемо-
го топлива.
Чтобы оценить возможные антропогенные изменения климата, необходимо иметь количест-
венную теорию климата В качестве такой теории в настоящее время созданы математические модели
климата различной сложности, основывающиеся на физических законах, выраженных дифференци-
альными уравнениями в частных производных. Современные глобальные климатические модели
(ГКМ) состоят из взаимодействующих друг с другом моделей атмосферы, океана, верхних слоев су-
ши, криосферы и биосферы.
По расчетам разных ГКМ для набора сценариев Межправительственной группы экс-
пертов по изменениям климата средняя глобальная температура в течение 1990-2100 г. мо-
жет повыситься на 1,5-5,8°С. Такое потепление не встречалось в течение последних десяти
тысяч лет. Разброс значений связан с использованием широкого набора сценариев, в том
числе и «экстремальных». При таком росте температуры над земным шаром над сушей поте-
пление будет еще большим и особенно в высоких широтах в холодное время года.
Количество осадков, вероятно, увеличится во внетропических широтах северного по-
лушария и в Антарктиде зимой. В низких широтах возможны как усиление, так и ослабление
осадков - в зависимости от сценариев выбросов.
82