"Москва становится Воронежем". Как жара, потопы и снегопады связаны с изменением климата?

Лето 2021 года для многих получилось изнурительно жарким. По всей центральной части России регулярно обновлялись температурные рекорды. Только в Москве верхняя планка температуры была обновлена несколько раз. Максимальная температура составила 34,8 градусов.

Об изменении климата в течение последних десятилетий говорили во всем мире. Теперь они становятся заметнее — и не только благодаря волнам жары, но и погодным форс-мажорам. С 90-х годов в несколько раз увеличилось число природных катастроф. Площадь всех ландшафтных пожаров 2020 года, по оценкам Greenpeace, составила 1,5 % от площади страны. А МЧС насчитал ущерб от чрезвычайных экологических ситуаций в России за тот же год в размере 12 млрд рублей.

Нынешний год также был урожайным на всевозможные катаклизмы. Загибаем пальцы: необыкновенно обильные снега в столице зимой, лесные пожары в Якутии (уничтожено более 7 млн га леса — сравнимо с территорией Грузии), наводнения на юге… Действительно ли все это результаты глобальных изменений климата? Мы задали самые животрепещущие вопросы синоптикам и исследователям атмосферных явлений.

Теперь жара будет каждое лето?

"Причина недавней аномальной жары в европейской части России — так называемый блокирующий антициклон, — объясняет Владимир Семенов, заведующий лабораторией климатологии Института географии РАН. — Он так называется потому, что стоит продолжительное время на одном месте и блокирует, не дает приходить на его место циклону, который несет осадки и прохладу". Впрочем, само по себе это явление не новое, подчеркивает эксперт: "Такие антициклоны образуются постоянно, о них известно с того времени, как мы стали изучать динамику атмосферы".

Говорить о связи между нынешним необычным летом, потеплением в Арктике и ростом температуры Мирового океана пока рано. Нужны дополнительные исследования, считают специалисты Всемирной метеорологической организации. Но периоды постоянного зноя будут посещать нас чаще. Ученые Бернского университета подсчитали, что вероятность волн тепла за последние десятилетия увеличилась в 20 раз, и одна из самых распространенных причин — именно блокирующие антициклоны.

Прохладные и теплые сезоны и дальше будут чередоваться, считает глава Гидрометцентра России Роман Вильфанд. Но погодный режим в целом меняется: "Одна зима может быть аномально теплой, другая — аномально холодной. Это случается. Но мы смотрим на средние тенденции и видим, что Москва, например, движется в сторону привычной для южных регионов погоды — Воронежа, Ростова-на-Дону и так далее. Наблюдаются циклы жара — ливень или просто аномально теплая погода, похожая на погоду на юге России. Только на юге все к этому привыкли, а нам еще предстоит приспособиться".

Привычной смены сезонов не будет? Останутся только лето и осень/весна?

"Уже сейчас можно говорить, что продолжительность зимнего периода — под этим понимается устойчивый переход через ноль градусов в сторону понижения — уменьшается, — объясняет Роман Вильфанд. — Минимум на семь, в некоторых регионах — на 10–15 дней. Но сами сезоны никуда не уйдут. Будет и зима, и лето, и осень. Дело в том, что изменчивость летних температур в два раза меньше зимних. Зимой погода зависит от направления переноса воздушных масс: если воздух идет с юга — тепло, если с севера — холодно, если с запада — тепло и влажно. Поэтому и изменчивость большая. А летом всегда солнечная энергия нивелирует эти колебания".

Что еще, кроме жары, несет с собой изменение климата?

"Мы видим, что меняется сам характер осадков, — говорит Владимир Семенов. — В европейской части России становится меньше легких, но продолжительных дождей,  зато чаще случаются краткосрочные сильные ливни. То есть сначала ливень, потом некоторое время стоит жара, потом наоборот. И это как раз один из показателей того, что климат меняется. Такое "поведение" более свойственно именно южным территориям, как Ростов-на-Дону или Воронеж".

Как повышенные осадки связаны с потеплением? Объясняет Олег Анисимов, руководитель отдела исследований изменения климата Государственного гидрологического института Росгидромета: "В атмосфере накапливается водяной пар. Чем холоднее, тем его меньше. Представим, что атмосфера — это ведерко, куда собирается вода и выливается. Если оно у нас маленькое — оно набралось и сразу вылилось. И вот у нас постоянный режим небольших осадков. Но когда становится теплее — это все равно что ведро наше увеличивается в размерах. Пока оно набирается, осадков нет. Потом это ведро переворачивается — и возникают ситуации ливневого наводнения. Вспомните Крымск. Когда осадки идут и заполняют пойму рек и прочее".

В целом метеорологи фиксируют, что в атмосфере становится больше влаги: на 7% на каждый дополнительный градус. Этот тренд ведет к тому, что зимы в европейской части станут более влажными, с обильными снегопадами (вспомним московские снежные стены прошлой зимы). В то же время весной этот снег будет таять и буквально затапливать города — если не будет налажена эффективная система отвода воды.

Можно ожидать не только больше ливней, но и штормов. Шквалистые ветры, ураганы и смерчи возникают при соприкосновении и взаимодействии разогретых воздушных масс с холодным фронтом. Вспомним, например, ураган в Москве, пришедшийся на конец мая 2017 года. Тогда погибли 18 человек. "Раньше у нас почти не было таких ураганных ветров, а теперь они начали повторяться, — подчеркивает Роман Вильфанд. — 30 июня того же года на Москву обрушился сильнейший за почти 100 лет ливень. Не было этого никогда раньше".

Погода становится непредсказуемой? Прогнозировать ее будет сложнее?

С одной стороны — нет. Климатические модели постоянно совершенствуются, а точность прогнозов неуклонно растет. Сегодня предсказать погоду на пять дней мы можем так же хорошо, как 40 лет назад — на день. Полезный прогноз можно сделать и на девять-десять дней. Сегодня климатические уравнения со множеством переменных рассчитываются на мощных суперкомпьютерах. Регистрируется больше погодных явлений — например, с помощью дронов, которые могут патрулировать недоступные места.

Но как бы ни была совершенна техника, ее ограничивает сама хаотичность атмосферы. Даже незначительные изменения ветра и колебания температуры могут поменять всю картину, и надежды на безоблачный отпуск будут испорчены. "Мы понимаем, что происходит в блокирующем антициклоне, но проблематично спрогнозировать, когда он возникнет и особенно когда он разрушится, потому что эти процессы связаны с нелинейной динамикой, с бифуркацией в динамической системе, поэтому предсказать, когда система достигнет этой точки, очень сложно", — поясняет Владимир Семенов.

Есть ли регионы, на которых сильнее всего отразятся изменения климата?

"Самым главным риском у нас являются даже не засухи и не волны жары, а таяние мерзлоты, — утверждает Олег Анисимов. — Экономически это колоссальный ущерб может принести. Допустим, утечка топлива в Норильске 2020 года. Там были, безусловно, инженерные упущения. Но с ними сооружение стояло 30 лет. И стояло бы дальше, если бы не таяние мерзлоты. И можно ожидать еще больше таких катастроф, потому что мерзлота неизбежно будет подтаивать". Из-за таяния мерзлоты придется перестраивать инфраструктуру многих северных городов, считает эксперт: "Нужен будет другой фундамент, другое дорожное покрытие".

При этом оттаивание почв, веками скованных льдом, подстегивает еще большее разогревание земной поверхности. "В воздух выделяется огромное количество метана, — поясняет Олег Анисимов. — Этот газ гораздо более эффективный, чем двуокись углерода. Он в 10–20 раз сильнее поглощает длинноволновую энергию, исходящую от Земли. И это приводит к потеплению приземного слоя воздуха. Еще больше прогревается поверхность и быстрее происходит оттаивание. Вся структура почвы меняется".

Серьезные изменения ждут и приморские регионы, и те местности, которые находятся вблизи больших рек, и сельскохозяйственные регионы. Владимир Семенов предполагает, что сильные ливни в Крыму, приведшие к наводнениям, связаны в том числе с ростом температуры моря. "Наши расчеты показывают, что при температуре поверхности на уровне 1980-х годов настолько сильных осадков бы не было", — делится он. "Там, где воды много, ее будет еще больше, — говорит Олег Анисимов. — А там, где мало, — еще меньше. На зерносеющих территориях будут засухи. А вот Сибирь, великие сибирские реки — у них сток увеличивается".

А есть хоть какие-то плюсы для нас в изменении климата?

С одной стороны, тепловой стресс усугубляет некоторые болезни, и прежде всего сердечно-сосудистые. Так, во время периода сильной жары летом 2003 года в Европе была зафиксирована избыточная смертность — 70 000 случаев. По данным американских ученых, за десять лет среднесуточная температура в Квинсленде увеличилась с 20,9 °C до 21,7 °C, а ежегодное число госпитализаций по поводу сердечно-сосудистых заболеваний выросло почти в три раза.

С другой стороны, холод по-прежнему убивает гораздо больше людей, чем жара. Авторы недавней статьи в журнале The Lancet проанализировали данные о более чем 74 миллионах смертей в 13 странах в период с 1985 по 2012 год. Из них 5,4 миллиона были связаны с переохлаждением и другими последствиями холодной погоды, и только 311 000 — с перегревом. "Смягчение климата на густонаселенной европейской территории России — это, скорее, положительный фактор", — считает Владимир Семенов.

Польза может быть и для экономики. Потепление приводит к образованию новых плодородных территорий и таянию льдов в Северном Ледовитом океане, что расширяет возможности для торговли и добычи полезных ископаемых. Облегчаются условия навигации по Северному морскому пути: из-за таяния льдов он будет доступен большую часть года, и через 20 лет уже не нужно будет прибегать к помощи ледоколов. А использование северного пути почти в два раза сокращает путь до Японии, Кореи и Китая. К тому же больше территорий станут пригодны для сельского хозяйства.

К чему нам готовиться в будущем? И как?

Климат в России разнообразный — а значит, можно ожидать, что наша страна в полной мере прочувствует на себе все капризы меняющегося климата. Причем в России теплеет в 2,5 раза быстрее, чем на остальной планете. Отчасти это происходит из-за арктического усиления, при котором уменьшение поверхности льда снижает способность земной поверхности отражать солнечные лучи. Почва при этом накапливает больше тепла.

Метеорологи сходятся в том, что на нас надвигается бурное время, которое грозит изменением рельефа, разрушением построек и ущербом дорогам. Но жизнь изменится и благодаря вторичным последствиям. Северные регионы с их умеренным климатом станут гораздо более привлекательными и удобными для жизни — а значит, неизбежно увеличится миграция. По оценкам директора Международного центра анализа и выбора решений НИУ ВШЭ Фуада Алескерова, в глобальном переселении с юга на север примет участие до 1,2 млрд человек.

Все это — веский повод уже сейчас задуматься о том, как затормозить наступление неспокойного времени. Или хотя бы смягчить его. 

Ученые опровергли выводы ООН и опубликовали данные о том, что за "глобальным потеплением" стоит солнце, а не CO2