И это лишь некоторые из оценок, сделанных группой из Университета Вермонта и другими учеными в новом исследовании «Влияние прогнозируемого изменения климата на бассейн озера Шамплейн в Вермонте», опубликованном в текущем выпуске журнала Journal of Applied Метеорология и климатология.СниженныйПриливная волна исторических данных, текущих наблюдений и компьютерных моделей ясно дает понять, что климат Земли становится опаснее и жарче.
Но одна из фундаментальных проблем прогнозирования изменения климата заключается в том, как преодолеть разрыв между моделями глобального масштаба и локальными воздействиями.«Наше новое исследование помогает закрыть этот пробел», — говорит Джастин Гилберт, ведущий автор нового исследования и докторант Колледжа инженерных и математических наук UVM. В одном из первых подобных исследований он и его коллеги взяли четыре климатических прогноза, которые были уменьшены из глобальных «моделей общей циркуляции», или МОЦ, чтобы посмотреть на вероятное изменение климата в северном Вермонте и южном регионе. Квебек более подробно.
Это новое исследование «дает нам информацию об изменении климата в региональном масштабе, которая ранее не была доступна», — отмечает Джиллиан Галфорд, ученый-климатолог из Университета Вермонта, не участвующий в новом исследовании и возглавляющий проект «Оценка климата Вермонта». «Это прогресс в моделировании климата, который был необходим государству для повышения экономической, социальной и экологической устойчивости перед лицом изменения климата».Команда ученых подсчитала, используя два сценария возможных концентраций парниковых газов в будущем — «высокую» и «умеренную» траекторию уровней C02 (называемые «RCP 4.5» и «RCP 8.5» для любителей изменения климата). диапазон вероятных результатов для бассейна озера Шамплейн в течение следующих 85 лет. Затем они объединили эти прогнозы с историческими данными о температуре и осадках с метеостанций за период с 1961 по 2000 год, чтобы оценить будущий климат Вермонта.«Сила нашего исследования заключается в том, что мы использовали сетку с гораздо более мелким разрешением — примерно 13 километров по сторонам — вместо сотен километров, как вы видите в GCM, где весь Вермонт умещается в одном или двух блоках», — отмечает Профессор UVM Брайан Бекадж, который помог провести новое исследование. «Этот более мелкий масштаб позволит уловить большую неоднородность климата и ландшафта и даст более точный местный прогноз», — говорит он.
Например, новое исследование предполагает, что количество дней, подходящих для изготовления кленового сиропа, уменьшится, а более грубые глобальные модели могут привести к мысли, что это будет единая проблема во всем штате — или даже что сами сахарные клены могут быть вытеснены из. «Но если вы посмотрите с гораздо более высоким разрешением, вы увидите, что будут области, где температура будет оставаться в пределах диапазона для сахарного клена, на возвышенностях и в этих бухтах. Более вероятно, что ее распределение изменится. модель более мелкого масштаба, мы получим менее драматичный заголовок и более точный прогноз », — говорит Бекадж.
«Мы хотели, чтобы планировщики, широкая общественность и другие люди почувствовали изменения, которые могут им небезразличны», — говорит Гилберт. Они включают в себя растущий индекс жары — «значения июля для конца столетия сделают средний день примерно на 13 градусов по Фаренгейту теплее», — пишут ученые. Они также прогнозируют более экстремальные температуры и осадки, повышенную вероятность наводнений, а также повышение засушливости в течение вегетационного периода и увеличение количества кратковременных засух.Оценка климата Вермонта
Новое исследование следует за публикацией Национальной оценки климата в Белом доме в мае и оценки климата Вермонта, выпущенной Институтом Ганда UVM в июне.Новое исследование представляет собой «тип работы, который полезен и значим для плановиков, политиков и граждан», — отмечает Джиллиан Галфорд из UVM. «Эти результаты согласуются с тенденциями, обозначенными в Vermont Climate Assessment, и идут дальше, — считают авторы. количественные данные, такие как увеличение количества осадков «на треть — полдюйма за десятилетие». «Эти особенности не были ранее доступны с помощью существующих инструментов и представляют собой значительный прогресс в понимании местных результатов глобального изменения климата».По словам Гэлфорда, северный Вермонт и бассейн озера Шамплейн имеют совершенно другой климат, чем южный и северо-восточный регионы Вермонта, и «штат может использовать всесторонний анализ моделей изменения климата по всему штату, поскольку эти исследователи продолжают совершенствовать и расширять свои модели».Известные неизвестные
По прогнозам, условия в районе озера Шамплейн — возможно, — станут более влажными, и «этот увеличенный сток может перегрузить существующую инфраструктуру, включая мосты и водопропускные трубы, а также увеличить нагрузку питательных веществ на озеро Шамплейн из-за сухопутного стока и эрозии берегов ручья», — говорится в сообщении команды. пишет. Но в моделировании осадков имеется достаточно неопределенности, так как на самом деле к концу века условия могут стать более сухими или характер дождя и засухи может быть другим, чем сегодня.«Очевидно, что ситуация меняется, но климатическая система сложна.
Мы никогда не узнаем точно, как она отреагирует», — отмечает Бекадж, эксперт по экологическому моделированию и статистике. Но сближение, сокращение погрешностей, прояснение того, что является, а что нет, «хорошо ограниченным», как говорят ученые, — одна из величайших и неотложных научных задач нашего времени.
«Мы более уверены в температуре, — говорит Бекадж, — с осадками гораздо труднее справиться». А для политиков и ученых знание того, что неизвестно, и уровни неопределенности могут оказаться столь же важными, как и то, что известно.Неясны даже данные о температуре. «Будет теплее, но может стать намного теплее или просто немного теплее», — говорит Бекадж.
Он указывает на график в новом исследовании, названном «температурная дельта», где месячные изменения температуры колеблются от повышения примерно на два градуса по Фаренгейту до тревожного повышения на одиннадцать градусов, которое может произойти в следующем столетии. «Это огромная неопределенность», — говорит он.Но что делает «известные неизвестные», по неподражаемым словам Дональда Рамсфельда, еще более сложными, так это то, что научное знание всегда, неизбежно, живет в социальном контексте. И никакой социальный контекст вокруг науки не является более сложным и опасным, чем контекст вокруг изменения климата.
К сожалению, неопределенность часто приводит к замешательству общественности и подпитывает огонь сообщества скептиков в отношении изменения климата. Растущее количество исследований в области социальных наук ясно показывает, что среди людей, которые уже скептически относятся к изменению климата, большая научная информация и грамотность заставляют их более скептически относиться к реальности изменения климата.«Скептики изменения климата любят сосредотачиваться на неопределенности и говорить:« Мы не должны ничего делать, потому что это настолько неопределенно ». Другая сторона действительно обеспокоена и хочет спасти мир, поэтому они не принимают во внимание неопределенность », — говорит Бекадж. «Самой интересной и сложной частью науки об изменении климата стала социальная динамика».«Независимо от того, меняется ли климат и насколько он изменится, это не похоже на избирательный процесс, который определяется убеждениями людей.
Природа будет вести себя так же, как природа». — говорит Бекадж. «Но климат — это взаимосвязанная система человека и природы, и мы приложили руку к тому, что будет дальше».