Каждый год 23 марта под эгидой ООН отмечается Всемирный метеорологический день. Погода, климат, водный круговорот не знают национальных или политических границ. Эта философия лежит в основе работы мирового метеорологического сообщества и будет направлять нас по мере того, как мы претворяем науку в жизнь для общества в интересах нынешнего и будущих поколений.
Всемирный метеорологический день 2023 года отмечается во время празднования 150-летия Всемирной метеорологической организации (ВМО). В этот период освещаются ее прошлые достижения, текущий прогресс и будущий потенциал, от телеграфов конца XIX века и прогнозов судоходства до суперкомпьютеров и космических метеорологических технологий.
Все это время национальные метеорологические и гидрологические службы круглосуточно работали над сбором и стандартизацией данных, лежащих в основе прогнозов погоды, которые мы теперь принимаем как должное. История обмена данными ВМО — это замечательная история научного видения, технического развития и, прежде всего, уникальной системы сотрудничества на благо общества. Юбилей также служит напоминанием о нашем меняющемся климате. Международная метеорологическая организация — предшественница ВМО — была создана в 1873 году, в эпоху, когда загрязнение в результате промышленной и человеческой деятельности только начиналось.
В результате улавливания тепла парниковыми газами средняя глобальная температура сегодня более чем на 1°С выше, чем 150 лет назад. Наша погода стала более экстремальной, наш океан теплее и кислее, уровень моря поднялся, а ледники и лед тают. Скорость изменений ускоряется. Нам нужны срочные действия сейчас, чтобы сократить выбросы парниковых газов и обеспечить выживание и процветание будущих поколений на нашей планете. Хорошая новость заключается в том, что быстрый научный и технологический прогресс значительно повысили точность прогнозов погоды и заблаговременных предупреждений, спасающих жизни людей. Обмен большими объемами данных среди более широкого сообщества осуществляется более свободно, чем когда-либо прежде, и появились новые инструменты, включающие машинное обучение и искусственный интеллект. Был достигнут значительный прогресс в мониторинге, моделировании и прогнозировании глобального климата для поддержки принятия решений.
Сегодня, во Всемирный метеорологический день, о профессии метеоролога и глобальных изменениях климата нам рассказывает проректор по образовательной деятельности и молодежной политике ТвГУ, доктор географических наук, профессор Наталья Евгеньевна Сердитова.
— Наталья Евгеньевна, примите наши поздравления с всемирным праздником метеорологов! Расскажите, как Вы связали свою жизнь с метеорологией?
— Спасибо! У меня есть старший брат, который учился в гидрометеорологическом университете (РГГМУ) Санкт-Петербурга. Я много времени проводила с ним и его друзьями. Их университетская компания часто бывала у нас дома, я с ними общалась и несколько раз посещала сам вуз. Тогда и решила, что мне это интересно. Профессия мне казалась романтической и актуальной. Так я поступила в Российский государственный гидрометеорологический университет. Началось все прозаично, а дальше я занялась серьезно наукой в этом направлении.
— Насколько популярна и востребована профессия метеоролога сегодня?
— Удивитесь! Очень востребована. И особенно актуальна профессия климатолога. Недавно мы писали программу развития университета и принимали участие в федеральном вебинаре, разъясняющем, что необходимо отразить в политиках (в области образования, науки, воспитания, финансов и т.д.) в вузе. Вы удивитесь, но в презентации, посвященной образовательной политике, изменение климата было представлено как один из основных вызовов и угроз современности для образования. То есть это очень актуальный вопрос во всех сферах жизни. Изменение климата — тема, к которой мы относимся недостаточно серьезно, а это — глобальная угроза. Понятно, что жизнь на земле не закончится, но последствия, связанные с дефицитом пресной воды, климатической миграцией, изменением температуры, с учащением и силой экстремальных гидрометеорологических явлений, наводнениями и оползнями, волнами тепла и другими проявлениями, могут быть катастрофическими. До сих пор мы ничего не смогли сделать, чтобы климат не менялся. Следующий этап — приспособиться к меняющемуся климату, научиться адаптироваться. Особенность состоит в том, что на территории Российской Федерации в силу нашего географического положения изменение климата происходит почти в три раза быстрее среднемирового. А разнообразие климатических зон, экологии и экономики не позволяет подходить единообразно к решению этой задачи. Региональная стратегия адаптации становится самым актуальным вопросом обеспечения развития.
— Эти ключевые вопросы и затрагивает ваша недавно опубликованная книга по изменению климата. В чем была главная мотивация в процессе ее написания?
— Учебное пособие называется «Изменение климата. Адаптация и устойчивое развитие». Мотивация заключалась в том, чтобы собрать воедино все последние самые актуальные и известные исследования передовых ученых в мире, их лучшие практики анализа и моделирования изменений климата, стратегий адаптации, организации устойчивого социально-экономического развития, чтобы в одном ресурсе представить международный и российский опыт в решении этих проблем. Главный посыл книги — необходимо задуматься всем тем, кто принимает решения сегодня, о том, что будет завтра, а для этого необходимы знания о происходящих процессах.
Принимая решение сегодня, ты можешь либо «испортить» жизнь будущему поколению, либо сделать ее лучше.
— Какие тенденции сейчас наблюдаются в изменении климата?
— Изменения происходят с беспрецедентной скоростью в худшую сторону. Они связаны с ростом концентрации выбросов парниковых газов. Парниковые газы всегда присутствовали в атмосфере, и, благодаря им, средняя глобальная температура составляет+15 градусов, что на 33 градуса выше, чем было бы без них. Но сейчас их концентрация значительно выросла, и они удерживают гораздо больше тепла. Нам кажется: ну подумаешь, какой-то там углекислый газ, или метан, или другой парниковый газ, а у них время жизни достаточно большое — от 10 до 150 лет, и они накапливаются в атмосфере. Люди «нашли» ископаемое топливо и научились его использовать. Работу, которая в относительно далеком прошлом совершалась руками, теперь делают машины. Это сравнительно недорого. Отсюда и проблема того, что мы «тормозим» с использованием альтернативных источников энергии. На огромной территории планеты можно получать энергию от альтернативных источников энергии (приливов и отливов, геотермальную, солнечную энергии, ветра и т.д.), но это будет дороже, гораздо дешевле «жечь» нефть и газ. Сейчас, благодаря развитию науки и технологий, появляются реальные возможности перехода на использование принципиально новых технологий, термоядерной энергии, водородного топлива. Однако, уже накопленные выбросы парниковых газов еще долго будут находиться в атмосфере и влиять на климат. Мы с моими студентами-магистрантами в прошлом семестре делали прогноз по федеральным округам на 2050 и 2100 гг. по различным сценариям в зависимости от концентрации углекислого газа. Пока картина не радует.
Нам давно пора активно заниматься экопросвещением с самого маленького возраста, с детского сада, если хотите. Тотальная система просвещения и дополнительного образования в вопросах экологических проблем и, в частности, изменения климата, особенно необходима тем, кто сейчас, сегодня принимает решения. Потому что, принимая решение сегодня, ты можешь либо «испортить» жизнь будущему поколению, либо сделать ее лучше.
— Поговорим о прогнозах погоды. Наталья Евгеньевна, насколько заблаговременными они могут быть сегодня?
— Дольше, чем на неделю или на 5 дней, я прогноз не делаю. Боюсь обмануть и обмануться.
В нашем деле главное — знать, откуда ветер дует.
— Расскажите подробнее о процессе составления прогноза. Вы анализируете данные метеорологических станций? Где Вы их получаете?
— Всемирная метеорологическая организация создала глобальную сеть и систему наблюдений во всех странах мира: наземные метеорологические станции, стационарные и дрейфующие суда, радиолокаторы, спутники, различные гидропосты. Но с их данными еще нужно уметь работать, обрабатывать. Например, снимки со спутников нужно уметь расшифровывать и правильно интерпретировать: не понятно, облако это, лед или снег, потому что на снимке все будет белым. В этом случае с помощью геоинформационных систем и методов распознавания образов происходит моделирование: можно задать выборку, которая сравнивает пиксели снимка с эталонным вариантом и присваивает ему определенные значения (искусственный интеллект в деле). На сайтах в открытом доступе мы видим уже результаты численного моделирования — красивые картинки и графики, которые понятны и не специалисту.
В связи с непростой политической ситуацией в мире сейчас мы потеряли некоторые возможности по использованию данных, необходимых для прогнозирования погоды. Но перед нами всегда открываются новые возможности. У нас большое количество отечественных организаций, которые достоверно предоставляют данные. В составлении прогноза погоды для меня интересна и важна, прежде всего, природа происхождения тех или иных погодных явлений, образование и движение циклонов и антициклонов, атмосферных фронтов и т.д. В нашем деле главное — знать, откуда ветер дует.
— Бывает так, что Вы ошибаетесь в прогнозе? От чего зависит его точность?
— Бывает. Чувствую при этом себя ужасно. Точность зависит от многих факторов: давления, ветра, скорости движения циклонов и антициклонов и др. Параметры могут резко измениться, модель их пересчитает, и погода (прогноз) поменяется. В целом это очень сложное численное моделирование и супермногофакторная система. Учесть все параметры системы и их взаимосвязи — залог точного прогноза погоды!
— А как Вы относитесь к народным приметам, связанным с предсказанием погоды? «Ласточки, стрижи летают высоко — к хорошей погоде, а низко — к дождю» и подобным?
— Как к игре. Какие-то приметы, безусловно, оправдываются. Те же ласточки: ведь действительно, если низко летают, это же определенно к дождю, так как связано с влажностью воздуха и изменением атмосферного давления. Но больше к приметам отношусь как к доброй, приятной традиции.
Пресс-служба ТвГУ благодарит Наталью Евгеньевну за интересное интервью и поздравляет всех метеорологов с праздником!