Поговорили с профессором кафедры БЖиЗОС, доктором географических наук Андреевой Еленой Сергеевной о глобальном потеплении, прогнозирования погоды, заблуждениях и ошибках в современной трактовке процессов, происходящих в климатической системе Земли, также профессор дала некоторые советы горожанам для успешного преодоления летних жарких дней. Какие? Узнаешь в данной статье
Проблема глобального потепления
Данное словосочетание обычно употребляется в разговорной речи и совсем не соответствует реальности в научном смысле. Между тем, проблема колебаний или цикличности климатической системы обсуждается достаточно давно в разных научных школах. Серьезные и глубокие научные исследования колебаний климатической системы были инициированы в СССР в послевоенные годы, в 50-60 гг. XX в. В смысле результатов и некоторых научных обобщений интересны труды Андрея Сергеевича Монина. В частности, монография 1979 года: А.С. Монин, Ю.А. Шишков История климата. Л: Гидрометеоиздат, 1979, 406 с.
В этой монографии А.С. Монин пишет о том, что климатическая система как любая сложная система, которой присуща интранзитивность (неэргодичность) или почти интранзитивность может иметь целый комплекс состояний, которые меняются определенным образом, информация об этом порядке смены состояний системы пока отсутствует до сих пор (пример: при поступательном повышении приземной температуры воздуха в приповерхностном слое возможно таяние ледников Арктики и Антарктики, которое, в свою очередь, вызовет понижение температуры воздуха в приповерхностном слое и дальнейшее снижение температуры воздуха и пр., то есть конечное поведение климатической системы может быть существенно иным, нежели то, о котором говорят сторонники антропогенного «потепления»).
Весьма показательна цитата из данной монографии А.С. Монина, Ю.А. Шишкова (1979): «почти интранзитивность климата Земли влечет за собой важные следствия. Из этого свойства вытекает: при объяснении резких колебаний климата в прошлом, быть может, нет необходимости прибегать к переменной светимости Солнца или аналогичным колебаниям внешних факторов. С другой стороны, почти интранзитивность земного климата делает практически невозможным прогноз климата на будущие времена и заставляет относиться настороженно к преднамеренным или непреднамеренным антропогенным воздействиям на климатическую систему».
В этой связи важно понимать, что просто предсказать поведение транзитивной системы (то есть эргодичной, когда при наличии численных ее характеристик a, b, c выполняются равенства a = b, b = c, значит a = c), в которой все в принципе происходит по определенным понятным физическим законам. Но, понятно, что ни одна природная система или процесс не обладают свойством транзитивности, то есть в какой-то степени эргодичности. Как представляется, эргодичность, станционарность рядов гидрометеорологической информации возможна лишь на определенных интервалах времени. Вот в этом и проблема, которая до сих пор не принята во внимание даже современным научным сообществом XXI века и не решена, как следствие. Об этом же пишут и некоторые математики, в частности, Г.Г. Малинецкий. О сложностях в составлении математических моделей в смысле детерминированности (причинно-следственных связей) пишет Э. Р. Мустель. Есть еще хорошая монография Ю. В. Чайковского «О природе случайности».
Кстати, американский метеоролог Э.Лоренц/Lorenz E. (1962г.), по-видимому, впервые высказал предположение о том, что климатическая система Земли обладает признаками почти интранзитивности (почти неэргодичности - в отечественной литературе). Упрощенно это означает, что в определенные периоды времени и на определенных пространственно-временных масштабах климатическая система при одних и тех же внешних параметрах может случайным образом «выбрать» один из возможных предсказуемых сценариев развития климата, после выбора сценария развития климатическая система достаточно длительный период времени становится детерминированной (в смысле возможности расчета статистических параметров) пока не дойдет до «узла» выбора, где она в сравнительно коротком промежутке времени теряет свойство предсказуемости пока не «перепрыгнет» на очередной детерминированный сценарий развития.
Большинство глобальных математических моделей климата, созданных к настоящему времени, обладают свойством предсказуемости, лишь некоторые из них дают два устойчивых решения, которые напоминают ледниковый и межледниковый климаты. Эти последние модели, поскольку они не могут воспроизвести переход от одного климата к другому, являются не эргодическими (интранзитивными). Лабораторные эксперименты с вращающимися жидкостями в мелких цилиндрических сосудах демонстрируют черты как предсказуемости, так и почти интранзитивности. В настоящее время эти вопросы, в том числе поведение энергоактивных зон, возможность предсказания аномальных погодных явлений, являются предметом современных исследований и требуют консультаций со специалистами.
По этой причине, хотелось бы подчеркнуть, что пока не будут известны ответы на все эти вышеперечисленные вопросы, оценить антропогенный вклад и его последствия для климатической системы на достаточно больших промежутках времени представляется трудноразрешимой задачей. Об этом же пишут и ряд наших математиков, в частности Г.Г. Малинецкий, рассуждая о «коридорах предсказуемости природных событий».
В трудах Кирилла Яковлевича Кондратьева (д.ф.-.м.н., академик РАН, НИЦ ЭБ РАН) также содержится мысль о чрезвычайной надуманности идеи антропогенного воздействия на климатическую систему Земли.
Олег Георгиевич Сорохтин (д.ф.-м.н., академик РАН, Институт океанологии им. П.П. Ширшова) в 2005 г. опубликовал статью об адиабатической теории парникового эффекта, в которой на уровне физики атмосферы как среды объясняет и убедительно доказывает несостоятельность идеи антропогенного потепления из-за выбросов углекислого газа.
В книге Григория Тевелевича Фрумина (д.х.н., профессор РГГМУ, г. Санкт – Петербург) очень хорошо описаны заблуждения и ошибки в современной трактовке процессов, происходящих в климатической системе Земли.
В частности, наиболее серьезные из них, на мой взгляд, следующие:
1. Парниковый эффект - уникальное свойство земной атмосферы пропускать коротковолновое излучение Солнца и частично удерживать длинноволновое тепловое излучение поверхности Земли. Благодаря этому эффекту стала возможна жизнь на Земле в том виде, в котором она наблюдалась и наблюдается вот уже более 5 млрд. лет, если можно верить палеонтологическим исследованиям.
2. Основным парниковым газом является именно водяной пар, содержание которого в приземном слое может изменяться от нескольких сотых до 4 % от 100 % всех содержащихся в атмосфере Земли газов.
3. Киотский протокол - юридический документ, не имеющий отношения к науке совсем.
Как представляется, необходимы серьезные фундаментальные исследования климатической системы Земли на глобальном уровне с привлечением возможностей современных математических моделей. Тогда, возможно, удастся в некотором приближении ответить на вопросы будущих сценариев поведения климатической системы. И это будут вполне обоснованные и адекватные ответы.
С научной точки зрения идея глобального потепления не является доказанной и состоятельной, однако погодные условия летнего периода в последнее время для населения г. Ростова-на-Дону становятся весьма сложными. В этой связи необходимо пояснить, что город расположен в степной зоне с присущим ей достаточно засушливым (аридным) и жарким летом. То есть, жаркая бездождная погода летом для степной зоны является характерной и вполне нормальной. Жалобы горожан на сложные условия летней погоды связаны, как представляется, с рядом вполне объективных причин: искусственные покрытия в городе, обилие высотных домов, крупных автотрасс, аккумулирующих и передающих тепло, недостаточное количество зеленых насаждений и зон отдыха с фонтанами или каналами в черте города, строительство новых микрорайонов без учета ветрового переноса, появление зон застойного воздуха и пр.
