Варианты глобального изменения климата и их последствия для жизни и цивилизации

[clathrate gun]

В условиях хорошо прогретого океана эти рекорды будут штамповаться еще очень и очень долго) может быть даже до конца октября, а дальше видно будет

Тогда будет явным климатическим сдвигом.

[AlexAV]

Так о любых метеорологических событиях можно сказать, что это всего лишь погода, мол, надо подождать двадцать лет, а потом отфиксировать как поменялся климат.

И это единственный корректный подход. Климат - это статистические распределения. Распределение вероятности по одной отдельно взятой точке построить невозможно принципиально, просто математически. Она о нём вообще ничего не говорит. Соответственно отдельно взятое метеорологическое событие вообще ничего не говорит о климате. Имеет смысл обсуждать только их достаточно длительные ряды по котором можно посчитать какие-то статистические характеристики (вероятность, средние значения, моменты и т.д.).

Будущий климат формируется настоящими погодными тенденциями.

И о этих тенденциях можно судить только по достаточно длинным временным рядам на которых можно определить статистически значимые тренды (хотя бы лет за 50, лучше 100 и более, идеал - более 1000 лет, только на последнем масштабе времени можно гарантированно различить настоящий тренд от циклических колебаний). Именно эти тренды, а не то или иное отдельное событие взятое само по себе, и будут говорить о фактических тенденциях изменения климата.

[tof-tof]

В этой теме ранее обсуждали проблемы связанные с "экстремизация осадков".
Например их упоминают в немецкой прессе:
https://www.dw.com/ru/gotovte-goroda-k-budushhim-livnjam-sovetujut-meteorologi-frg/a-54795054
Насколько я понял существует объяснение этой "экстремизации" не только за счет глобального потепления но и в результате массового перехода на зеленую энергетику: за счет "Эффекта ветровой тени".
https://eenergy.media/2017/03/08/massovoe-razvitie-vetroenergetiki-mozhet-nanesti-sereznyj-vred-planete/

Какой эффект более выражен для "экстремизация осадков"  по мнению местных экспертов? Интересует мнение AlexAV

P.S. Изначально на описание эффекта "ветровой тени" наткнулся в https://alex-rozoff.livejournal.com/191490.html
После чего вспомнил споры по поводу проблемы "экстремизации" климата в данной теме

[AlexAV]

Какой эффект более выражен для "экстремизация осадков"  по мнению местных экспертов?

Какое-то увеличение вероятности экстремальных осадков при потепление предсказывается всеми климатическими моделями в не зависимости от тех приближений, которые в них принимались. Т.е. это модель-независимый результат, что указывает на его относительную достоверность. В общем больше масса пара в атмосфере - больше вероятность сильных осадков, впрочем, как и полного количества осадков вообще. Другой вопрос нужно ли это вообще считать серьёзной проблемой...

Нет никаких указаний, что по крайней мере при умеренном потепление (до миоценовых уровней, включая MMCO) - это явление может достичь таких масштабов, чтобы как-то заметно сказываться на фитоценозах (т.е. такого, что дождь идёт раз в год и других подобных экстремальных вещей как массового обычного явления точно не будет). Ну а привести в порядок ливнёвку в городах, чтобы сильные ливни не вызывали проблем - не большая проблема и это едва ли можно считать чем-то заслуживающим существенного обсуждения на уровне выше уровня местной мэрии, которая за эту ливнёвку, собственно, ответственна.

за счет "Эффекта ветровой тени".

Ветряки на движение воздушных масса безусловно влияют. Это воздействие при их достаточной плотности в общем будет эквивалентно воздействию возвышенности высотой равной высоты ветряков. Однако, эта высота сейчас составляет около 80 - 120 метров, такое эффективное повышение уровня рельефа с точки зрения распространения воздушных масс оказывает в целом достаточно небольшое влияние на их распространение. Какое-то (довольно небольшое) влияние  на местном уровне возможно (рост количества осадков перед областью занятой ветряками по направлению распространения воздушной массы и снижение за ней), но скорее всего оно всё же будет едва заметно, т.е. отследить его можно будет только при анализе достаточно длинных статистических рядов. Так чтобы оно было видно чётко и буквально визуально - это маловероятно (для этого ветряки должны были бы быть сильно повыше современных 80 - 120 м).

Если это влияние с чем-то сравнивать - это масштаб влияния, например, Валдайской возвышенности на распределение осадков на Русской равнине, в общем не очень большое.

[clathrate gun]

Однако, эта высота сейчас составляет около 80 - 120 метров, такое эффективное повышение уровня рельефа с точки зрения распространения воздушных масс оказывает в целом достаточно небольшое влияние на их распространение. Какое-то (довольно небольшое) влияние  на местном уровне возможно (рост количества осадков перед областью занятой ветряками по направлению распространения воздушной массы и снижение за ней), но скорее всего оно всё же будет едва заметно, т.е. отследить его можно будет только при анализе достаточно длинных статистических рядов. Так чтобы оно было видно чётко и буквально визуально - это маловероятно (для этого ветряки должны были бы быть сильно повыше современных 80 - 120 м).

Вот примеры ветряков от Сименс.

1. С диаметром лопастей 167 метров на 8 МегаВатт. Уже в производстве с 2019 года. https://www.siemensgamesa.com/en-int/products-and-services/offshore/wind-turbine-sg-8-0-167-dd

2. С диаметром лопастей 200 метров на 11 МегаВатт. Серийное производство планируется на 2022 год. https://www.siemensgamesa.com/en-int/products-and-services/offshore/wind-turbine-sg-11-0-200-dd

3. С диаметром лопастей 222 метра на 14 МегаВатт. Серийное производство планируется на 2024 год. https://www.siemensgamesa.com/en-int/products-and-services/offshore/wind-turbine-sg-14-222-dd

[AlexAV]

Вот примеры ветряков от Сименс.

Я по высоте башни указал. С лопастями несколько больше и тут, действительно, с лопастями считать правильнее. Но на выводы это принципиально не влияет. Тут масштаб влияния гряды холмов вроде какой-нибудь Тихвинской гряды Валдайской возвышенности, что сказывается не особо. Для по настоящему серьёзного воздействия нужно чтобы высоты были больше толщины пограничного слоя (около 1 км).

[Vadims]

Раскрыта правда об изменении климата

Международная группа ученых изучила погодные условия в эпоху эоцена (более 30 миллионов лет назад), когда глобальные температуры были примерно на 14 градусов теплее, чем сейчас. Они обнаружили, что влияние углекислого газа на атмосферу может быть даже сильнее, чем предполагалось ранее. Результаты исследования, в котором раскрывается правда об уязвимости климата, опубликованы в журнале Nature Communications.

Эпоха эоцена началась 56 миллионов лет назад и закончилась 34 миллиона лет назад. Она характеризовалась настолько теплым климатом, что в Антарктиде росли тропические леса. В течение эоцена климат резко похолодал, и эпоха закончилась переходом к ледниковому периоду, который продолжается до сих пор. Однако до сих пор было не ясно, как с изменениями климата были связаны уровни углекислого газа в атмосфере.

Исследователи проанализировали состав изотопов ископаемых раковин древнего морского планктона, отложившихся на морском дне в эоцене. Это позволило определить содержание углекислого газа в атмосфере того времени и соотнести его с информацией об охлаждении климата.

Оказалось, что климат более чувствителен к колебаниям в уровнях атмосферного углекислого газа, когда он характеризуется более теплыми температурами. Ученые собираются проверить, предсказывают ли такой эффект текущие модели, которые используют для прогнозирования климатических изменений в будущем.

https://lenta.ru/news/2020/09/10/warm/

[Rattus]

в Антарктиде росли тропические леса

Это, наверное, и считается алармистами страшной экологической катастрофой?
А что было с Сахарой и Аравией в эоцене они не вспоминают, случаем?

[Vadims]

«Земля охлаждалась 50 млн лет, но этого резерва хватит всего на 150 лет»

К середине XXII века климат Земли вернется к значениям эоцена. К такому выводы пришли эксперты, сравнив сценарии выбросов парниковых газов с геологической историей Земли.

Концентрация парниковых газов в атмосфере растет, а вместе с ней увеличивается и средняя температура планеты. Согласно новому исследованию, о котором рассказывает Science Daily, без сокращения выбросов уже к 2150 году климат Земли будет таким же жарким, как в эоцене, 50 млн лет назад.

В те времена на планете почти не было ледников, а Арктика была покрыта субтропическими лесами.

В своих расчетах ученые использовали два сценария, подготовленных Межправительственной группой экспертов по изменениям климата: RCP8.5, при котором человечество не уменьшит выбросы парниковых газов, и RCP4.5, соответствующий умеренному сокращению. При обоих сценариях климат Земли в 2030–2040 годы будет соответствовать плиоцену — эпохе, начавшейся около 5 млн лет назад.

Сценарий RCP4.5 предполагает, что затем концентрация парниковых газов и климат стабилизируются. Согласно сценарию RCP8.5, выбросы и рост температур продолжатся.

В результате климат начнет напоминать эоценовый уже в 2100 году. К 2150 температуры на Земле окончательно станут такими же, как 50 млн лет назад.

Помимо роста температур, это будет означать повышение уровня океанов и рост числа осадков. Согласно расчетам экспертов, сначала изменения коснутся областей в центральных частях континентов, а затем расширятся.

На 9% планеты сформируются климатические условия, аналогов которым не было в истории планеты. В первую очередь речь идет о Восточной и Юго-Восточной Азии, северной Австралии и прибрежных областях Америки.

Эоцен был временем высокого разнообразия жизни, но современные виды, включая человека, не приспособлены к таким условиям и к рекордно быстрым изменениям климата. Учитывая, что текущая траектория выбросов соответствует сценарию RCP8.5, ученые высказывают тревогу о будущем жизни на Земле.

Бороться с изменениями климата призывают не только климатологи, но и финансисты. По расчетам инвесторов, потепление обойдется человечеству дороже, чем самые тяжелые финансовые кризисы в истории. Чтобы избежать худших последствий, необходимо в первую очередь закрыть угольные электростанции и отменить субсидии на добычу и сжигание ископаемого топлива.

https://hightech.plus/2018/12/11/zemlya-ohlazhdalas-50-mln-let-no-etogo-rezerva-hvatit-vsego-za-150-let

[AlexAV]

Раскрыта правда об изменении климата

В этой работе получили следующие концентрации CO2 эоцена и палеоцена. Непосредственно перед  PETM 900 ppm, PETM - 1980 - 2470 ppm, оптимум раннего эоцена EECO - 1470 - 1790 ppm, средний эоцен - 1240 - 1490 ppm, поздний эоцен около 900 ppm, на эоцен-олигоценовом переходе - падение ниже 700 ppm.

Данные результаты в целом неплохо согласуются с более ранними работами. По сравнению с ними несколько поднялись оценки для PETM (там в более ранних работах встречалась оценка ~1600 ppm, почему в этом случае PETM был вообще заметно теплее MMCO было не очень понятно, тут же картина получается более внутренне согласованной) и для EECO (ранее обычно приводилось что-то около 1400 ppm). Чуть снизились оценки для позднего эоцена (ранее что-то около 1000 - 1200 ppm), однако в целом  на общую картину это влияет не сильно, скорее подтверждают и уточняют то что и так было известно.

Сама работа: https://www.nature.com/articles/s41467-020-17887-x#Sec18

[Инопланетянин]

Эоцен был временем высокого разнообразия жизни, но современные виды, включая человека, не приспособлены к таким условиям и к рекордно быстрым изменениям климата.

В который раз призываю: в Оймякон! На волю! В тундру! Ну что же вы не едете?

[Rattus]

Эоцен был временем высокого разнообразия жизни, но современные виды, включая человека, не приспособлены к таким условиям и к рекордно быстрым изменениям климата. Учитывая, что текущая траектория выбросов соответствует сценарию RCP8.5, ученые высказывают тревогу о будущем жизни на Земле.

Кипячёные. А чиксулубский астероид не рекордно быстро вызывал изменения климата? А сибирские траппы? И что - земля необитаемой стала после этого? Добъёмся неукоснительного соблюдения взаимоисключающих параграфов?

Бороться с изменениями климата призывают не только климатологи, но и финансисты.

Этим ребятам, безусловно, можно всецело доверять, да. Ведь они нас от стольких кризисов уже избавили!

Чтобы избежать худших последствий, необходимо в первую очередь закрыть угольные электростанции и отменить субсидии на добычу и сжигание ископаемого топлива.

Для экономии этого самого топлива и заблаговременной адаптации к его дефициту - таки вполне разумно может быть. Только это уже не имеет отношения к обсуждаемой теме.

[crazy_terraformer]

По расчетам инвесторов, потепление обойдется человечеству дороже, чем самые тяжелые финансовые кризисы в истории. Чтобы избежать худших последствий, необходимо в первую очередь закрыть угольные электростанции и отменить субсидии на добычу и сжигание ископаемого топлива.

Это чтобы рентабельны стали сланцевая нефть и газ?!

[Distant Sun]

В этой работе получили следующие концентрации CO2 эоцена и палеоцена. Непосредственно перед  PETM 900 ppm, PETM - 1980 - 2470 ppm, оптимум раннего миоцена EECO - 1470 - 1790 ppm, средний эоцен - 1240 - 1490 ppm, поздний миоцен около 900 ppm, на эоцен-олигоценовом переходе - падение ниже 700 ppm.

Печально. Видимо поздний довольно прохладный миоцен - предел наших возможностей. Хотя по сравнению с нынешним климатом и то хлеб.

[AlexAV]

Печально. Видимо поздний довольно прохладный миоцен - предел наших возможностей. Хотя по сравнению с нынешним климатом и то хлеб.

Тоже не думаю, что мы сможем выйти за пределы тех значений концентраций парниковых газов, которые определяют климат похожий на климат миоцена. По крайней мере точно не в результате сжигания горючих полезных ископаемых. Существующие оценки запасов газа, нефти и угля, при их полном извлечение, концентраций более 700 - 800 ppm никак не дадут. А это определяет климат похожий на ММСО, но не более.

Более высокие значения в долгосрочной перспективе могут возникнуть в качестве геохимических следствий производства стекла, керамики и цемента. Но этот фактор будет давать по настоящему видимый эффект достаточно не скоро, скорее всего через десятки тысяч лет воздействия. Опять же долгосрочный объём производства данных материалов в эпоху после истощения доступных запасов природных углеводородов предсказать достаточно сложно.

[AlexAV]

К середине XXII века климат Земли вернется к значениям эоцена.

Эоцен - период высочайшего богатства и разнообразия жизни на планете не отмеченный никакими значимыми вымираниями (в конце произошло сравнительно небольшое эоцен-олигоценовое вымирание, но это уже не совсем эоцен и коррелирует оно как раз с резким похолоданием климата на этой границе, а отнюдь не потеплением). Это вообще один из самых благополучных периодов жизни на планете. Так почему это нужно считать проблемой (даже если так произойдёт и в самом деле, хотя сценарий RCP8.5 по  большей части просто не реалистичен, на Земле нет столько запасов горючих полезных ископаемых, чтобы его реализовать). В чём логика?

Эоцен был временем высокого разнообразия жизни, но современные виды, включая человека, не приспособлены к таким условиям и к рекордно быстрым изменениям климата.

К каким это условиям не приспособлены? Никаких условий сколько-нибудь принципиально отличающихся от условий современных климатических условий тропиков и субтропиков на планете в эоцене не было. Все современные тропические и субтропические виды в том или ином виде могут найти себе нишу в условиях климата похожего на эоцен. Область наиболее благоприятного климата для некоторых из них может быть и сместяться географически но не более, ничего такого в климатических условиях эоцена чтобы совсем не имело аналогов на современной Земле в общем-то и не было. И это большая часть современного разнообразия жизни.

Виды умеренного пояса в большинстве своём прекрасно себя чувствуют и в более тёплом субтропическом климате, сложно найти, скажем, растение которое росло бы в Подмосковье, но совсем отказывалось бы расти на ЮБК. Для большинства из них потепление вплоть до субтропических условий само по себе тоже проблема не большая (проблемой для них могут стать разве что конкуренты с юга, которые ранее в более холодном климате северных широт жить не могли, но тут как получится).  К неприспособленным к климату похожему на климат эоцена можно отнести разве что виды адаптированные к условиям тундре и арктической пустыне. Вот для них экологическая ниша в этом сценарии действительно практически полностью исчезает. Но тундра и арктическая пустыня - крайне малопродуктивные и бедные жизнью территории и видов там обитающих (по сравнению с общим многообразием жизни на планете) ничтожно мало. Это явно не самая важная часть биосферы планеты.

Ну а человек по своему происхождению существо тропическое. И из всех климатических условий лучше всего биологически адаптирован к жаркому тропическому климату. Уж кому меньше всего стоит бояться переходу климата к норме эоцена - так это нам. Да и большинство наших культурных растений по происхождению относится к достаточно теплолюбивым флорам и в климатических условиях похожих на климатические условия эоцена чувствовало бы себя великолепно. Чего тут бояться-то? К чему конкретно тут мы не приспособлены?

к рекордно быстрым изменениям климата

Потепление в конце последнего ледникового периода шло со вполне соизмеримой скоростью, смена характера природных зон тогда была даже более масштабной, чем прогнозируется при текущем потепление (скажем практически полностью прекратила своё существование такая специфическая природная зона как тундростепь). И ничего, биосфера в своей основе даже не очень заметила, что что-то произошло. Если смотреть на растения и насекомых (основу биосферы суши) - там вообще никакого вымирания не было, т.е. совсем.
 

ученые высказывают тревогу о будущем жизни на Земле

Как колебания внутри нормального диапазона, характерного для фанерозоя (эоцен - нормальный благополучный период фанерозоя), может чем-то угрожать будущему жизни на Земле? Таких колебаний концентраций парниковых газов были десятки (любое приличное трапповое извержение сопровождалось ростом концентрации CO2 вполне соизмеримым с предполагаемым антропогенным влиянием на него). И ничего, на месте биосфера, большинство этих событий резкого потепления она вообще особо не заметила (скажем два относительно близких к нам MMCO и EECO вообще никакими заметными вымираниями не отмечены).

[paxan96]

А на сколько должна вырасти светимость солнца чтобы она главным фактором изменения климата была?

[AlexAV]

А на сколько должна вырасти светимость солнца чтобы она главным фактором изменения климата была?

1% изменения будет не определяющим, но достаточно заметным факторов. Где-то 5% - сделало бы этот фактор одним из важнейших.

[Vadims]

эоцена чувствовало бы себя великолепно. Чего тут бояться-то? К чему конкретно тут мы не приспособлены?

Некоторые даже далеко не эоценовое потепление грозят "смертельным апокалипсисом":

Новые данные: «Планета нагреется до смертельного для людей уровня»

Ученые на протяжении тридцати лет недооценивали вклад углекислого газа в глобальное потепление, свидетельствуют обновленные модели. Это значит, что планету ждет нагрев не на 3°С, а минимум на 4-6°С. Переживет ли человечество такой скачок температур — большой вопрос.

Компьютерные модели, которые используются для прогнозирования будущего климата Земли, постоянно совершенствуются. В настоящее время над ними работает сразу несколько научных команд со всего мира. И первые результаты их вычислений ужасают: судя по всему, мы всерьез недооценивали глубину климатического кризиса и заблуждались десятки лет.

Как сообщает Phys.org, в центре внимания специалистов оказался вопрос о том, насколько чувствителен климат к удвоению концентрации парниковых газов по сравнению с доиндустриальным уровнем, составлявшем 280 частей на миллион. Более тридцати лет считалось, что, если концентрация вырастет до 560 частей на миллион, климат потеплеет на 3°С ± 1,5°С.

Однако применив новые вычислительные методы и учтя роль облаков, исследователи пришли к выводу, что эта цифра сильно занижена. В реальности удвоение уровня парниковых газов приведет к потеплению в среднем на 4-6°С. Интересно, что похожую оценку еще в конце XIX века давал первооткрыватель парникового эффекта, шведский ученый Сванте Аррениус.

Независимые команды дают немного отличающиеся, но в целом близкие значения. Модели, разработанные специалистами из Франции, США, Великобритании и Канады устанавливают среднюю климатическую чувствительность на уровне 4,9°С, 5,3°С, 5,5°С и 5,6°С соответственно.

Полученные цифры делают практически невозможным удержание потепления на уровне 1,5-2°С, как предписывают Парижские соглашения. Это тревожная новость. Уже сегодня, когда мир стал теплее всего на 1°С, экстремальная температура стала нормой. А разные страны переживают небывалые волны жары, засухи и лесные пожары. Рост температур более чем на 3°С станет для планеты настоящим апокалипсисом.

Между тем, минувший год стал вторым самым жарким годом в истории. При этом реальных мер по борьбе с климатическими изменениями принято практически не было.

https://hightech.plus/2020/01/15/novie-dannie-planeta-nagreetsya-do-smertelnogo-dlya-lyudei-urovnya

[AlexAV]

Некоторые даже далеко не эоценовое потепление грозят "смертельным апокалипсисом":

Полная чушь. Эоценовые температуры никакого "апокалипсиса" естественно не предполагают. Тропические температуры тогда (во время EECO) совершенно точно не превосходили +35 градусов (т.е. были не сильно выше, чем сейчас) и были вполне приемлемы для человека. Потепление в основном обеспечивал рост температур в высоких широтах, где, действительно, по современным меркам было экстремально тепло. Там по сути были субтропические условия, впрочем также весьма комфортные для человека. А для потепления для значений EECO нужно по крайней мере 1500 - 1800 ppm CO2 (реально больше, т.к. современная география при прочих равных определяет несколько более холодный климат, чем география эоцена).

Климат эоцена в целом никакими признаками, которые мы могли бы назвать "апокалиптическими", совершенно не характеризовался. В тот период на планете был очень хороший, комфортный климат. И процветание биосферы планеты в тот период это только подтверждает.

Независимые команды дают немного отличающиеся, но в целом близкие значения. Модели, разработанные специалистами из Франции, США, Великобритании и Канады устанавливают среднюю климатическую чувствительность на уровне 4,9°С, 5,3°С, 5,5°С и 5,6°С соответственно.

Проблема в том, что эмпирическая, фактически наблюдаемая, чувствительность составляет сейчас всего 1.2 - 2.9 градусов на удвоение (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2014EF000273). И это просто наблюдаемый факт, причём прямо сейчас, буквально за окном. Если модель не согласуется с фактами - это проблема модели, а не фактов.

Т.е. сейчас скорее объяснения требует вопрос почему чувствительность климата к CO2 сейчас столь мала, а не наоборот. И дорисовывание к модели всё большей чувствительности (явно противоречащей наблюдаемым фактам) к ответу на него отнюдь не приближает.