В книге британского писателя, историка и активиста экологического движения Дж. Нила исследуется проблема изменения климата на современном этапе, дается ясное и доступное объяснение вопросов, связанных с ее научно-техническими, экономическими и политическими аспектами. Критически анализируя глобальную "политику климата", автор выдвигает конкретные предложения по ее изменению с целью предотвращения климатической катастрофы. По мнению Дж. Нила, необходим быстрый переход человечества к низкоуглеродной экономике, основанной на возобновляемых источниках энергии, но это требует решительных действий со стороны гражданского общества, а также серьезных политических и экономических перемен в мире. Книга предназначена для широкого круга читателей, неравнодушных к глобальным проблемам современности.

Глобальное потепление — это понятие благодаря усилиям массмедиа, политиков и небольшого числа ученых стало одним из краеугольных камней, определяющих общественное сознание людей XXI века. На чем же лежит представление о глобальном потеплении — на твердом грунте или зыбком песке? Серьезны ли опасения насчет глобального потепления или это очередная псевдонаучная страшилка? И соответствует ли истине то, что человечество оказалось перед гораздо более страшной угрозой — катастрофой глобального похолодания? Основные данные о климатических процессах взяты излите-ратуры и материалов Европейского союза наук о Земле (European Geosciences Union), членом которого автор является.

В работе по данным наблюдений за 1975-2005 гг. для Азиатской территории России (АТР) выполнен анализ полей температуры, давления и осадков. Рассчитаны как средние поля этих величин, так и поля их линейных трендов для указанного интервала времени. Установлено, что для 1975-2005 гг. потепление на территории имело место во все календарные месяцы года, за исключением декабря. Состоятельные оценки средних по территории трендов потепления установлены для марта, мая-августа и октября с величинами средних по территории трендов в интервале от 0,37 до 0,65С/10 лет. Для среднегодовых значений температуры изменение составило 0,34С/10 лет при среднеквадратичном отклонении 0,20С/10 лет. Поле давления характеризуется отрицательными трендами во все месяцы, кроме июля, августа, ноября и декабря, в которые изменение либо отсутствует (июль, август), либо является слабоположительным (ноябрь, декабрь). Для среднегодового давления найдена оценка - 0,22 гПа/10 лет при среднеквадратичном отклонении 0,17 гПа/10 лет.Для осадков установлена тенденция к их снижению, как в отдельные календарные месяцы, так и за год в целом, однако значения трендов нигде не превышают их среднеквадратичные отклонения.

Глобальное изменение климата планеты, в результате которого растают ледники Антарктиды и Гренландии и многие страны мира окажутся под водами мирового океана, активно обсуждается в последнее время как в средствах массовой информации, так и в научных кругах. В книге «Глобальное потепление» рассмотрены не только алармистские сценарии этого процесса, но и резко критические возражения на них. Глобальный мир призывает предпринимать глобальные меры в ответ на глобальное потепление, и на это уже тратятся миллиарды долларов. На суд читателя выносится широкий круг вопросов, связанных с этой то ли реальной, то ли мифической опасностью.

В монографии исследуется проблема №1 XXI столетия (по определению генерального секретаря ООН). Представленная книга пытается оценить происходящее сегодня резкое изменение климата с особым акцентом на события и исследования 2006-2009 г., не охваченные Межправительственной группой экспертов ООН по изменению климата. Дается анализ движущих сил глобального потепления, климатического моделирования и оппонирующим (антропогенном происхождению потепления) взглядам. Основное содержание - оценка последствий идущего изменения климата (при разных уровнях глобального потепления) на мировом, региональном и функциональном уровнях, и попытка ответить на вопросы «Что делать?» (оценка возможного противодействия глобальному потеплению) и «Что делается?» (оценка предпринимаемых усилий). Основной вывод - необходимость следования рекомендации «принципа предосторожности», принятого в Рио-де-Жанейро в 1992: "В случае существования опасности серьезного или непоправимого ущерба недостаток полной научной информации не может служить причиной для отсрочки эффективных мер по предотвращению разрушения окружающей среды".

Аномальная жара и лесные пожары вроде тех, что охватили пол-России летом 2010 года, опасны не только для жизни и здоровья людей. Гораздо опаснее их возможные глобальные последствия, а вернее — одно, кажущееся многим из нас маловероятным: голод. В этой книге Лестер Браун утверждает, что не мировой терроризм, не ядерное или химическое оружие, а именно голод, наступающий в том числе из-за изменения климата, — главная угроза для мира. Угроза вполне реальная: прекращен экспорт зерна из России, мировые цены на пшеницу выросли в два раза. Если и другие крупные экспортеры понесут сравнимые потери из-за природных катаклизмов, всемирный продовольственный кризис будет неизбежен. У Лестера Брауна, лауреата премии ООН в области охраны окружающей среды, есть план по спасению человечества от гибели. Его суть — снижение потребления (продуктов питания и энергоресурсов), восстановление земельных, водных и биоресурсов Земли, переход на новую, экологически безопасную экономическую модель жизни, глобальная структурная реформа госуправления. Идеи Брауна, изложенные в этой книге, могли бы показаться утопическими — если бы богатейшие люди Америки (вроде Билла Гейтса или Уоррена Баффета), раньше других заметившие угрозу, не вкладывали бы в их реализацию миллиарды. Для широкого круга читателей.

Как климат рождает и убивает цивилизации? За какие «ниточки» природа дергает людей? Мы живем в эпоху глобального потепления или похолодания? Что ждет Россию в связи с колебаниями климата? Об этом, а также о Владимире Клименко, Борисе Годунове, египетских фараонах и других замечательных людях — новая книга Александра Никонова. Прочитав эту книгу, вы сможете вести бесконечные разговоры о погоде не хуже любого англичанина и о будущем — не хуже любого футуролога. Для широкого круга читателей.

Рассмотрены вопросы применения данных дистанционного зондирования в задачах мониторинга состояния многолетнемерзлых грунтов Западной Сибири в контексте климатических изменений. В качестве геокриологических индикаторов динамики состояния мерзлотных ландшафтов использованы термокарстовые озера. Сформированная коллекция разновременных космических снимков (1973 - 2005 гг.) территорий в сплошной и островной зонах многолетней мерзлоты позволила исследовать динамику изменений состояния многолетнемерзлых пород в условиях глобального потепления последних десятилетий. Установлено, что суммарная площадь озер в зоне слпошной вечной мерзлоты увеличивается, а в зоне прерывистой вечной мезлоты, наоборот, уменьшается.

В монографии рассмотрены вопросы геоимитационного моделирования динамики термокарстовых процессов на территории многолетней мерзлоты в условиях глобального потепления. Разработана модель полей термокарстовых озер, основанная на экспериментально определенных существенных свойствах пространственно-временной структуры полей. Описан программный комплекс геоимитационного моделирования, созданный на основе разработанных алгоритмов моделирования, созданный на основе разработанных алгоритмов моделирования, учитывающих выявленную путем регрессионного анализа взаимосвязь термокарстовых и климатических изменений. Приведены результаты исследования адекватности модели с использованием экспериментальных данных о площадях термокарстовых озер. Даны примеры практического применения компьютерных экспериментов с моделью, в том числе для прогноза динамики полей термокарстовых озер в условиях современного глобального потепления. Данная монография может быть полезна геоэкологам, климатологам, географам, мерзлотоведам, изучающим последствия климатических изменений, специалистам, деятельность которых связана с моделированием природных объектов с пространственной структурой, а также студентам и аспирантам вузов.

В книге рассмотрены основные особенности климата Московской агломерации: пространственная структура аномалий и изменения во времени. Проанализированы поля температуры, влажности, осадков, радиационные характеристики, состояние загрязнения воздушной среды. В результате современных возможностей мониторинга (с использованием автоматических станций, спутниковых систем), суперкомпьютерного моделирования атмосферы, прогресса в работе с географической информацией полученных качественно новые результаты. Показано, что на фоне общего потепления в Московской агломерации рост температуры происходит быстрее и эффективнее проявляется в сопутствующих явлениях, чем на окружающих территориях. Это можно трактовать как урбанистическое усиление глобальных (региональных) изменений климата. Аномалии городского метеорологического режима приводит к снижению комфортности условий проживания. Рост дискомфорта превышает темп потепления.

В течение последних нескольких десятилетий наблюдается смещение к полюсу таких элементов общей циркуляции атмосферы, как ячейка Гадлея и штормтреки. На основе результатов численного моделирования динамики климата с использованием идеализированной модели климатической системы показано, что тенденция к смещению штормтреков Северного полушария в условиях потепления климата (по сценарию RCP-8.5) к полюсам будет продолжаться. Обсуждаются также другие особенности динамики общей циркуляции в условиях меняющегося климата, обнаруженные в ходе численного эксперимента.

По данным наблюдений за 1976-2014 гг. выполнен анализ полей температуры воздуха и атмосферного давления на территории Западной Сибири, проведено сравнение изменчивости температуры и давления на двух временных интервалах: 1976-2005 гг. и 1985-2014 гг. Для этих же интервалов проведена оценка вкладов климатообразующих факторов, радиационных и циркуляционных. Установлено, что на исследуемой территории Западной Сибири в период 1985-2014 гг. по-прежнему наблюдается повышение среднегодовой температуры приземного воздуха, однако процесс потепления протекает менее интенсивно по сравнению с периодом 1976-2005 гг. Большую роль в уменьшении темпов роста температуры играют зимние месяцы, в которые во втором временном интервале происходит смена процесса потепления процессом похолодания. Показано, что преобладающий вклад в период с 1985 по 2014 гг. оказали циркуляционные факторы, т.е. механизмы, описываемые индексами глобальной циркуляции.

Представлены результаты математического моделирования и прогнозирования динамики полей термокарстовых озер на территории многолетней мерзлоты Западной Сибири до конца нынешнего столетия. Описана геоимитационно-регрессионная модель динамики термокарстово-озерных полей, свойства которой определены на основе статистического распределения координат местоположения и площадей озер, полученных экспериментальным путем с использованием разновременных космических снимков Landsat за период 1973-2009 гг. В модели учтена взаимосвязь термокарстово-озерных и климатических изменений, установленная на основе многомерного регрессионного анализа экспериментальных данных. Прогнозирование динамики полей термокарстовых озер в зоне мерзлоты Западной Сибири осуществлено с помощью компьютерных экспериментов на модели с учетом известных прогнозов изменения среднегодовой температуры для исследуемой территории. Показано, что повышение температуры будет сопровождаться сокращением площади термокарстовых озер в зоне мерзлоты Западной Сибири.

В результате статистического анализа накопленных в мировой сети инструментальных данных выявлены закономерности наблюдаемых климатических и экосистемных изменений в Сибирском регионе. Показано, что потепление в Сибири за последний климатический (30-летний) период характеризуется неоднородной субрегиональной структурой с мезомасштабными очагами ускоренных темпов потепления до 0,5С/10 лет. Тренды приземного атмосферного давления за тот же период имеют менее контрастную субрегиональную структуру с уменьшением среднегодового давления до 0,2-0,4 Гпа/10 лет.Во временной изменчивости климатических параметров за прошедшее столетие по результатам вейвлет-анализа выделены масштабы периодичностей в 10-12 и в 30-50 лет. По вейвлет-спектрам для приземной температуры Западной Сибири и индекса Северо-Атлантического колебания выявлена их корреляционная связь в 1940-1990 гг. с временным сдвигом до семи лет в отдельные годы. Этот климатический феномен объясняется возможными инерционными механизмами океанического переноса тепла.По результатам анализа наземных и аэрокосмических инструментальных наблюдений обсуждаются климатические эффекты сибирских болот (на примере Большого Васюганского болота).

Для азиатской территории России, ограниченной 45-80 с.ш. и 60-180 в.д., по данным реанализа JRA-25 за период современного глобального потепления 1979-2008 гг. исследованы изменчивости пространственно-временных распределений температуры и элементов радиационного и теплового балансов. Показано, что с начала 90-х гг. ХХ в. наблюдается рост отраженной системой "земная поверхность-атмосфера" коротковолновой радиации. Этот рост находится в соответствии с динамикой облачного покрова и приходящего на поверхность коротковолнового излучения. Среднегодовые значения радиационного баланса на верхней границе атмосферы являются отрицательными, что соответствует отрицательным значениям усредненных по территории среднегодовых температур воздуха. Нисходящий тренд радиационного баланса ярко выражен в период после начала 90-х гг. ХХ вв.

В монографии, подготовленной коллективом Лаборатории эволюционной географии ИГ РАН, характеризуются региональные особенности проявления глобального потепления в пределах значительной части Евразийского континента и дается оценка реакции на него основных компонентов современных ландшафтов, базирующаяся на пространственных реконструкциях в виде палеогеографических моделей-аналогов, сопоставляемых с данными моделей общей циркуляции атмосферы и океана. В работе представлены карты, на которых воспроизведены основные климатические параметры для территорий Северной Евразии (средние температуры самого теплого и самого холодного месяца, средние годовые температуры, годовые и сезонные суммы осадков, продолжительность безморозного периода), отвечающие времени глобального потепления на 0,7° и ~1,7°С в прошлом, т.е. близкого к ожидаемому в текущем столетии. Дана оценка проецируемой на территории Северной Евразии трансформации основных ландшафтных компонентов (включая многолетнюю мерзлоту, оледенение, морфолитогенную основу ландшафта, почвы и растительный покров) в XXI веке в процессе прогнозируемого антропогенного потепления, с учетом равновесного и неравновесного состояния таких компонентов по отношению к параметрам меняющегося климата. Анализируются последствия потепления, связанные с изменением почвенного увлажнения и баланса органического вещества. Книга рассчитана на широкий круг лиц, заинтересованных в изучении проблем, связанных с изменениями состояния окружающей среды, включая специалистов (климатологов, географов, биологов, почвоведов, экологов, геологов, археологов и пр.), а также на преподавателей и студентов высших учебных заведений.

Изучены закономерности изменения численности термокарстовых озер криолитозоны Западной Сибири с использованием разновременных космических снимков. Исследования проведены на 33 тестовых участках, выбранных в разных ландшафтных зонах исследуемой территории, с использованием 134 безоблачных снимков Landsat, полученных в теплые месяцы в период 1973-2013 гг. Показано, что общее число образовавшихся озер значительно (почти в 20 раз) превышает число исчезнувших озер. Площади новых образовавшихся термокарстовых озер в среднем в 22 раза меньше, чем размеры исчезающих озер. Поэтому можно предполагать, что наблюдаемый в условиях глобального потепления климата бурный рост числа малых термокарстовых озер будет приводить к повышению уровня эмиссии метана в зонах мерзлоты на арктических территориях. Представлены результаты дистанционного исследования статистического распределения малых термокарстовых озер по их площадям. Исследования выполнены на восьми тестовых участках, выбранных в разных зонах мерзлоты Западной Сибири. Площади малых озер определялись по космическим снимкам сверхвысокого разрешения QuickBird. Показано, что гистограммы распределения озер по площадям допускают их аппроксимацию степенными и экспоненциальными функциями, что может быть использовано при моделировании и прогнозировании динамики термокарстовой эмиссии метана в зонах многолетней мерзлоты.

По данным реанализа было проведено исследование пространственно-временных изменений мериодиональных ячеек циркуляции для сибирского сектора Северного полушария для двух временных интервалов: периода интенсивного глобального потепления 1976-1998 гг. и периода замедления темпов потепления 1999-2014 гг. Выявлено, что наиболее существенных изменения наблюдаются в зимний сезон в начале XXI в.: произошло почти полное исчезновение полярной ячейки и увеличение интенсивности ячее Хэдли и Феррела. Получены и проанализированы тенденции изменений адвективных и вихревых меридиональных потоков тепла. а также их связь с функцией тока. Установлено, что в период ослабления процесса глобального потепления во все месяцы наблюдается увеличение интенсивности и количества центров вихревой циркуляции, что приводит к развитию мериодиональной циркуляции, усилению процессов блокирования и, как следствие. к уменьшению меридионального притока тепла в сибирском секторе в начале XXI в.

В монографии рассмотрена и обобщена российская и зарубежная информация по динамике изменения климата в Арктической зоне. Представлена общая природно-климатическая характеристика Арктики и ее отдельных районов. Дан анализ динамики климатических и других природных изменений в ретроспективе. Рассмотрены модели возможных сценариев потепления климата и его воздействия на окружающую среду и хозяйственную деятельность в Арктике. Разработаны предложения по ликвидации возможных негативных последствий потепления климата на развитие производственной деятельности в Арктической зоне России, функционирования инфраструктурных элементов хозяйства, традиционных промыслов, жизнедеятельности и адаптации человека.

Представлены ожидаемые в XXI веке изменения состояния климатически обусловленных природных ресурсов, влияющих на определенные области экономики и экологии. Это определение «климатической составляющей» сельскохозяйственного производства, гидроэнергетики и ветроэнергетики, водных ресурсов, оценка климатогенных изменений заболеваемости малярией. Обоснована методика расчетной схемы показателей ресурсообеспеченнности. Основой прогнозных оценок являются результаты моделирования климата XXI века, основанные на сценарии IPCC «A2», осуществленные по проекту CMIP3 (Coupled Model Intercomparison Project), в рамках работ, координируемых Рабочей группы по совместному моделированию атмосферы и океана WGCP (Working Group on Coupled Modelling). Книга рассчитана на географов, климатологов, гидрологов, экологов. Она полезна экономистам и работникам здравоохранения, изучающим способы смягчения воздействий изменений окружающей среды и способы адаптации к ним в условиях меняющегося климата.

Затронуты важнейшие вопросы современной климатологии, без которых нельзя ответить на вопросы, почему изменяется климат и каким будет климат последующих десятилетий. Наиболее подробно обсуждается реальность антропогенного фактора и обоснованность прогнозов о грядущей термической катастрофе Земли. На основе анализа эмпирических данных показано, что в последние годы парниковый эффект от возрастающей концентрации СО2 усиливается, но его вклад в изменения климата не является основным. Показано, что вопрос о причинах изменений климата сводится к вопросу о внешних факторах.

Книга посвящена актуальной проблеме атмосферной оптики - рассеянию света на гексагональных ледяных кристаллах перистых облаков. Перистые облака, состоящие в основном из ледяных кристаллов, существенным образом влияют на радиационный баланс Земли и, соответственно, на климат. Однако специфическая форма и размер составляющих перистые облака частиц не позволяют получить строгое решение задачи. Данную трудность авторы преодолевают, используя приближение физической оптики, которое позволило получить полное решение данной задачи. Первая глава книги содержит подробный обзор современных методов решения задачи рассеяния света на несферических частицах. Во второй главе авторы подробно излагают суть метода трассировки пучков, разработанного в приближении физической оптики. В третьей главе приводятся результаты решения задачи рассеяния света на гексагональных ледяных частицах, впервые полученные в рамках данного приближения. Четвертая глава посвящена аналитическому решению задачи рассеяния для зеркальной компоненты рассеянного света. Книга может быть полезна как для профессионалов и преподавателей, так и для аспирантов и студентов, обучающихся по специальности "оптика".