Варианты глобального изменения климата и их последствия для жизни и цивилизации

[AlexAV]

Больше похоже на 1 градус за пол века.

Слишком малые промежутки времени тут анализировать бессмысленно. На коротких участках системный тренд тонет в случайных климатических флуктуациях. А если брать минимальный промежуток времени для анализа в 100 лет, то ни одного промежутка в 100 лет за который бы набежало существенно больше 1 градуса в результате антропогенного потепления нет. И абсолютно точно не будет.

По сценарию бездействия возможно ещё +4 градуса за век и потом ещё неизвестно сколько, что выглядит жёстче +6 градусов в последнем потеплении.

Фантазии оторванные от реальности.

Потепление в краткосрочной перспективе оценивается весьма просто. Так как форсинг от CO2 пропорционален логарифму концентрации CO2 (для эффективного учёта влияния прочих парниковых газов тут нужно брать эффективную концентрацию, т.е. такую концентрацию, которая даёт форсинг равный суммарному влиянию увеличения концентрации всех парниковых газов), то тут должна работать оценка

\[ \Delta T \sim ln [CO2]/[CO2]_0 \]

Эмпирическое значение краткосрочной чувствительности в этой зависимости что-то масштаба 2 (с 1850 года потеплело где-то на 1.2 градуса, а рост концентрации CO2 с приблизительно 280 ppm до около 420 ppm если брать только собственно рост концентрации СO2 и 504 ppm эффективной (https://gml.noaa.gov/aggi/aggi.html)). Чтобы к 2100 году потеплело на 2 градуса к прединдустриальному уровню эффективная концентрация CO2 к 2100 году должна быть около 760 ppm (т.е. около 5.31 Вт/м2 по радиационному форсингу). С учётом, что форсинг от остальных парниковых газов радикально не вырастет (неоткуда им взяться), то из этих 5.3  Вт/м2 где-то 4.2  Вт/м2 из них должно приходиться собственно на СO2, что соответствует  около 618 ppm.

618 ppm CO2 (реальных, а не эффективных) к 2100 - это величина на гране реалистичности. Собственно при текущем объёме эмиссии (рост около 2 ppm/год) даже эта цифра не достижима. Да и предположение, что добычу горючих полезных ископаемых в современном объёме удастся сохранить ещё в течении 80 лет не выглядит сколько-нибудь реалистичным. Нефти и газа (при современных объёмах добычи) на такой срок точно нет, экономически доступных запасов угля - тоже не факт. Соответственно даже рост концентрации CO2 к 618 ppm, а глобальной темпаратуры до уровня на 2 градуса выше прединдустриальной к 2100 году выглядит не слишком вероятным, так как просто не очевидно, что он обеспечен извлекаемыми запасами горючих полезных ископаемых.

Рост же к 2100 на 3 градуса уже потребует около 1015 ppm (учитывая 1.07 Вт/м2 форсинга от прочих парниковых газов) реальной концентрации CO2, что уж точно не реально, так как для этого экономически извлекаемых запасов горючих полезных ископаемых в мире точно нет.

Все прогнозы о потеплении выше 2 градусов к прединдустриальному уровню к 2100 году возникают или из-за моделей неадекватно описывающих краткосрочную эмпирическую чувствительность климата к форсингу парниковыми газами, либо из абсолютно неадекватных и оторванных от реальности прогнозов добычи ископаемого топлива, не учитывающих ограниченность  их запасов.

Между массовым вымиранием и стабильностью при статическом климате существуют промежуточные значения.

Событие масштаба перестройки биосферы в конце последнего ледникового периода столь мелкое и малозначимое для биосферы, что считать его существенной проблемой вообще нельзя. По крайней мере для биосферы планеты это не проблема совершенно точно. Ну а для человека тот характер перестройки природных зон, которое имеет место при потеплении, скорее нужно рассматривать как процесс полезный и благотворный.

Для кого-то это не проблема, а даже рынок сбыта услуг после затоплений. А для кого-то очень даже проблема.

Истерика на ровном месте, не имеющая никакого существенного обоснования. Даже в Бангладеше находящегося в низкой дельте реки средняя высота над уровнем моря составляет 7 метров, подъём уровня на такую величину займет более тысячелетия. С практической точки зрения геологический процесс занимающий тысячелетия для практической деятельности человека не играет никакой роли.

Если же брать глобальный масштаб, то в сколько-нибудь имеющем отношение к реальности сценарии RCP6 подъём даже на 5 метров потребует более 1000 лет. И за эту более 1000 лет затопит всего 1% суши (см. гипсографическую кривую https://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/etopo1_surface_histogram.html ). Это нужно считать существенной проблемой? Серьёзно?

Скажем в России нельзя найти вообще ни одного более-менее заметного города, который при реалистичной скорости подъёма уровня моря может быть затоплен в ближайшие 300 лет. Не затопит даже равнинные приморские Санкт-Петербург и Архангельск (обсуждать больший временной масштаб в этом контексте просто бессмысленно, так как на масштабе более 300 лет до не узнаваемости меняется всё - и экономика, и характер расселения и список наиболее значимых городов, не говоря уж о государственных границах). Вообще содержания проблемы не видно. В глобальном масштабе так уж точно.

P.S. Расчётные графики роста уровня моря в разных сценариях:



(взят отсюда https://www.researchgate.net/publication/340853968_Semi-equilibrated_global_sea-level_change_projections_for_the_next_10_000_years)

[равлик]

Потепление в краткосрочной перспективе оценивается весьма просто. Так как форсинг от CO2 пропорционален логарифму концентрации CO2 (для эффективного учёта влияния прочих парниковых газов тут нужно брать эффективную концентрацию, т.е. такую концентрацию, которая даёт форсинг равный суммарному влиянию увеличения концентрации всех парниковых газов), то тут должна работать оценка

\[ \Delta T \sim ln [CO2]/[CO2]_0 \]

Эмпирическое значение краткосрочной чувствительности в этой зависимости что-то масштаба 2 (с 1850 года потеплело где-то на 1.2 градуса, а рост концентрации CO2 с приблизительно 280 ppm до около 420 ppm если брать только собственно рост концентрации СO2 и 504 ppm эффективной (https://gml.noaa.gov/aggi/aggi.html)). Чтобы к 2100 году потеплело на 2 градуса к прединдустриальному уровню эффективная концентрация CO2 к 2100 году должна быть около 760 ppm (т.е. около 5.31 Вт/м2 по радиационному форсингу). С учётом, что форсинг от остальных парниковых газов радикально не вырастет (неоткуда им взяться), то из этих 5.3  Вт/м2 где-то 4.2  Вт/м2 из них должно приходиться собственно на СO2, что соответствует  около 618 ppm.

Но этот расчёт основан на мгновенной связи температуры от концентрации. Разве температура мгновенно переходит на установившееся значение и перестанет меняться при фиксации концентрации углекислоты?

http://www.researchgate.net/publication/340853968_Semi-equilibrated_global_sea-level_change_projections_for_the_next_10_000_years

По этим данный установившееся значение температуры +2,5 градуса для 410ppm углекислоты и +3,5 для 650.

[Проходящий Кот]

А тему с начала не пробовали прочитать для разнообразия.
Чтобы не поднимать давно разобранные вопросы?

[AlexAV]

Но этот расчёт основан на мгновенной связи температуры от концентрации. Разве температура мгновенно переходит на установившееся значение и перестанет меняться при фиксации концентрации углекислоты?

Нет, конечно. Поэтому и написано слово "краткосрочная".

Линеаризованная модель энергетического баланса, описывающая изменение средней глобальной температуры, имеет  вид
\[
\Delta T = \lambda (F - TOA) \]

\( \lambda \) - равновесная чувствительность климата, F - форсинг (как раз он и зависит от концентрации CO2  логарифмически),  TOA - энергетический дисбаланс планеты (т.е. разница приходящего и исходящего излучения планеты на уровне верхней границы атмосферы, в основном определяется поглощением тепла океаном). Естественно, на начальных этапах потепления TOA - величина существенно больше нуля, что дает в краткосрочной перспективе потепление более слабое, чем то, которое будет иметь место в стационарном состоянии.

Однако, тут есть следующий момент. Если мы говорим о малых промежутках времени (много меньше характерного времени перемешивания океана, составляющего величину около 1000 лет), то величина TOA сама по себе может быть аппроксимирована как линейная функция изменения глобальной температуры:
\[
TOA = \alpha  \Delta T   (*) \]

Подставляя это в исходное выражение мы можем его переписать как

\[ \Delta T = \lambda_{sh} F                   (**) \]

где  \( \lambda_{sh} \) - эффективная краткосрочная чувствительность:

\[  \lambda_{sh} = \frac{\lambda}{1 + \alpha \lambda}  \]

Естественно,  эффективная краткосрочная чувствительность \(  \lambda_{sh} \) всегда меньше равновесной чувствительности\(  \lambda \).

Оценка (**) очевидным образом применима только на масштабе времени, где применима линеаризация (*), т.е. на масштабе времени много меньше времени перемешивания океана, являющегося величиной порядка 1000 лет. Однако, 80 лет (оставшихся до 2100 года) заведомо на много меньше этой 1000 лет, что позволяет пользоваться для оценки потепления к этой датой эффективной зависимостью в форме (**).

Если, например, в 2100 году установится постоянная неизменная концентрация парниковых газов, то после 2100 года всё равно продолжит теплеть вплоть до момента, когда температура океана не достигнет нового  равновесного значения и TOA не обратится в ноль. При этом температура в равновесии \(  \lambda F \) будет естественно выше температуры  \( \lambda_{sh} F \) в 2100 году. На сколько - будет определяться соотношением TOA/F на момент выхода концентрации парниковых газов к стационарным значениям. Однако, для оценки потепления к 2100 году аппроксимацией (**) с эмпирически оцененной \( \lambda_{sh} \) пользоваться вполне можно (в силу малости промежутка времени в 80 лет по сравнению с характерными временами температурной релаксации океана).

Тут, впрочем, нужно отметить что это остаточная потепление после установления нового стационарного уровня парниковых газов будет идти уж совсем медленно. Ни о каком даже 1 градусе за 100 лет тут и речи идти не будет, для этого участка характерны куда меньшие значения. Так что для этого остаточного релаксационного процесса аргумент о слишком большой скорости потепления уж точно неприменим.


P.S. Тут есть ещё один момент, который пока вообще не имеет хорошего объяснения. Фактические измерения  TOA (как прямые, по данным спутниковых измерений, так и косвенные по изменению температуры океана) дают какое-то необычно малое значение. За период 2000 - 2012 всего 0,62 Вт/м2, см. например https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2014GL060962 (при форсинге около 2.7 Вт/м2 в том же периоде). Это на самом деле очень мало. Если взять современные оценки форсинга и ТОА, то равновесная чувствительность климата  к форсингу парниковыми газами равна всего около 0.4 градуса/ (Вт м-2). Это значительно ниже предсказаний большинства численных моделей. Почему климат на столько слабо реагирует на парниковые газы и как это увязывать с палеоклиматическими данными не очень понятно (впрочем по второму вопросу в литературе конструктивные предложения есть, а именно то что существующие модели недооценивают  вклады в парниковый эффект эффектов перераспределения водяного пара и облачности при изменение топографии, но переоценивают вклад не конденсируемых парниковых газов, т.е. роль распределения облачности и водяного пара в атмосфере в истории климата больше, чем сейчас считается, а роль малых парниковых газов (углекислого, метана и т.д.) меньше).

Однако, если реальная равновесная чувствительность и действительно равна  этим  0.4 градуса/ (Вт м-2), то никакого очень большого потепления мы точно никогда не увидим. С такой чувствительностью  потепление более 3-4 градусов в любом обозримом будущем (не только в 2100 году, но и в 3000, 10000 и т.д.) выглядит малореалистичным (при любом сценарии эмиссии). Если так и есть на самом деле, то будет даже немного жаль. Самые интересные сценарии климатических изменений с такой малой чувствительностью вообще не получаются никак. Впрочем тут пока ещё остаётся не исключенным вариант, что между современным климатом и стационарным есть какой-то нелинейны переход, который пороговым и качественно влияет на то самое распределение облачности и водяного пара, добавляя тут ту самую добавку, которая нужна чтобы согласовать конечную равновесную чувствительность с палеоклиматическими данными в предположении малого вклада географического форсинга (наиболее вероятный кандидат на такое событие - освобождение ото льда Северного Ледовитого океана).

[AlexAV]

По этим данный установившееся значение температуры +2,5 градуса для 410ppm углекислоты и +3,5 для 650.

Это, кстати, вполне правдоподобные цифры приемлемо согласующиеся с палеоклиматической информации. 410 ppm - это уровень плиоцена, когда как раз и было на 2 - 3 градуса теплее, чем сейчас. 650 видимо близко к уровню ММСО, когда было теплее где-то на 4 градуса. Такие величины стационарного  потепления при этих значениях представить вполне можно.

Тут, однако, есть несколько моментов. Первый - стационарная температура устанавливается на времени масштаба времени перемешивания океана, т.е. около 1000 лет. Т.е. низкая краткосрочная чувствительность вообще говоря не противоречит более высокой равновесной чувствительности. Т.е. потепление в краткосрочной перспективе при относительно быстром достижении 410 ppm может составлять 1 градус (что мы видим за окном сейчас), а потом (если зафиксировать концентрацию CO2) медленно, на протяжении 1000 - 5000 лет, подтягиваться к этим 2-3 градусам. Однако, потепление в этом случае в краткосрочной перспективе (одно-два столетия в этом вопросе - краткосрочная перспектива) нужно всё же оценивать по краткосрочной чувствительности, а не по равновесной (а вот когда речь о временах на много больше 1000 лет - уже смотреть только на равновесную).

Второй - куда более серьёзный и куда менее понятный. Если бы сейчас величина ТОА была бы  на уровне 60% от форсинга - всё было бы просто и понятно. Климат не стационарный, океан далек от теплового равновесия, и поэтому сейчас потепление +1 градус, а не положенные +2.5, по мере тепловой релаксации океана он будет постепенно и гладко приближаться к стационарному.  Но данные фактических измерений дают ТОА на уровне 23% от форсинга и это просто наблюдаемый факт. И что с этим делать, как я написал выше, непонятно. Варианта в сущности два.

1) Чувствительность климата к парниковым газам сейчас действительно очень низкая (где-то в два раза ниже, чем считается) и стационарное потепление для 410 ppm около 1.3 градусов, а не 2-3, недостающее различие в климате плиоцена и современным связано не с влиянием парниковых газов, а с недоучётом дополнительного парникового вклада водяного пара (или облачности), обусловленного различиями в топографии (это явление называют географическим форсингом). 

2) Равновесная чувствительность существенно выше той, которая получается из линеаризованной модели. Это может быть только в одном случае - климатические режимы плиоцена и современный качественно разные и между ними имеет место нелинейный переход (скорее всего как-то связанный с перераспределением водяного пара и облачности в атмосфере). Проблема тут в том, что большинство существующих моделей этого перехода не видят. Т.е. выбор этого пункта автоматически обнуляет ценность существующих численных моделей для прогнозирования климатической релаксации при современном потеплении. Что это за нелинейный переход не очень понятно, но наиболее вероятным кандидатом на его роль (если не единственным) являются атмосферные процессы, связанные с освобождением ото льда Северного Ледовитого океана.

По большей части тут есть только один способ сделать окончательный вывод из этих двух вариантов - дождаться момента полного оттаивания летом Северного Ледовитого океана (других реалистичных претендентов на триггер порогового просто не видно). Если после этого ничего существенного не произойдет - значит верен первый вариант ответа. Если пойдёт стремительное потепление (преимущественно в средних и высоких широтах Северного полушария) с явно выраженным изломом на кривой глобальной температуры и быстрое приближение климата Северного полушария к плиоцен-миоценовому - это будет доказательством второго.

[Rattus]

По вашему биоразнообразии в Мезозое  было меньше , чем сейчас?

Скорее всего меньше, за исключением разве что конца Мела: https://elementy.ru/novosti_nauki/431278/Vidovoe_bogatstvo_sushi_sledstvie_khorosho_razvitoy_sosudistoy_seti_u_tsvetkovykh_rasteniy

[langust]

Современное потепление ни по скорости (масштаба одного градуса за 100 лет, в конце последнего ледникового периода было где-то столько же), ни по прогнозируемой амплитуде не превосходит сколько-нибудь значимо потепление в конце последнего ледникового периода  (в конце последнего ледникового периода глобальная температура выросла где-то на 6 градусов, что больше чем современное потепление в большинстве сценариев имеющих хоть какое-то отношение к реальности).

Больше похоже на 1 градус за пол века.

Хорошо, если на пол-градуса, да и то только в Северном полушарии. Причем, за последние пару десятков лет температура фактически не растет. А в Южном полушарии и в тропиках никакого потепления нет.

[равлик]

2) Равновесная чувствительность существенно выше той, которая получается из линеаризованной модели. Это может быть только в одном случае - климатические режимы плиоцена и современный качественно разные и между ними имеет место нелинейный переход (скорее всего как-то связанный с перераспределением водяного пара и облачности в атмосфере). Проблема тут в том, что большинство существующих моделей этого перехода не видят. Т.е. выбор этого пункта автоматически обнуляет ценность существующих численных моделей для прогнозирования климатической релаксации при современном потеплении. Что это за нелинейный переход не очень понятно, но наиболее вероятным кандидатом на его роль (если не единственным) являются атмосферные процессы, связанные с освобождением ото льда Северного Ледовитого океана.

Причиной более тёплого Плиоцена был не открытый Берингов пролив, обеспечивавший безлёдный северный океан и в целом по планете чуть теплее климат? И любые другие (на интервале до 100 млн. лет, где Солнце можно считать постоянным) колебания климата разве связаны не с расположением материков, а уже концентрация СО2 является следствием природы, которая является следствием климата?

[AlexAV]

Причиной более тёплого Плиоцена был не открытый Берингов пролив, обеспечивавший безлёдный северный океан и в целом по планете чуть теплее климат?

Берингов пролив тут точно не при чём. Тут есть какие-то попытки связать более теплый климат миоцена и плиоцена с открытым панамского перешейком, однако, на текущий момент они выглядят не очень убедительными так как не подтверждаются результатами численного моделирования. В существующих численных моделях открытие/закрытие этого перешейка влияет на климат довольно ограниченно, а на средние планетарные температуры так вообще почти не влияет. Тут, конечно, нельзя полностью исключать, что эти модели не вполне корректно отражают реальность, однако пока доминирующая точка зрения состоит в том, что главная причина различия климата плиоцена и современного связана с различием в уровне содержания парниковых газов в атмосфере, все остальные факторы, вероятно, были менее существенны.

И любые другие (на интервале до 100 млн. лет, где Солнце можно считать постоянным) колебания климата разве связаны не с расположением материков, а уже концентрация СО2 является следствием природы, которая является следствием климата?

В современной литературе по климатологии и палеоклиматологии доминирует точка зрения, что основным фактором, определяющим средние планетарные температуры в фанерозое, был уровень концентрации парниковых газов в атмосфере. Положение материков - тоже фактор очень важный, однако сейчас его чаще рассматривают как второстепенный по отношению к влиянию изменения концентраций парниковых газов (хотя и консенсусом в котором никто не сомневается эту точку зрения тоже назвать нельзя, есть авторы и работы, которые приводят аргументы в пользу того, что вклады влияния изменения конфигурации материков и колебания концентраций парниковых газов в фанерозое есть величины соизмеримые, однако полностью роль изменения концентрации парниковых газов в истории климата фанерозоя сейчас не отрицает никто).

Для некоторых событий в фанерозое (скажем карнианский плювиальный эпизод, сеномано-туранская граница) их исключительную связь с резким колебанием концентрации парниковых газов можно считать полностью доказанной и она никем вообще не оспаривается. Характерная черта этих событий - резкое температурное колебание явно ассоциированные с работой крупной трапповой провинции и поступлением большого объёма CO2 в атмосферу (это определяется по изотопной аномалии углерода) без заметных географических изменений, объяснить тут наблюдаемые температурные колебания чем-то кроме влияния изменения концентрации парниковых газов вообще невозможно. Соответственно то, что концентрация парниковых газов на климат влияет (а она в фанерозое менялась очень сильно) сейчас есть безусловно доказанный факт. Что касается относительной роли изменения концентрации парниковых газов и факторов связанных с движением материков (изменение альбедо планеты, изменение распределения водяного пара и облачности) в долгосрочных изменениях климата в фанерозое - сейчас имеет место дискуссия (с точками зрения от крайней позиции, что кроме парниковых газов вообще ничего не важно, до позиции, что изменение концентрации парниковых газов объясняет только где-то половину вклада в климатические изменения в фанерозое, а вторая половина связана с факторами изменения топографии).

а уже концентрация СО2 является следствием природы, которая является следствием климата?

Концентрация СO2 (до появления человека) была в основном следствием изменения тектонической активности планеты. В периоды высокой активности она была высокой в периоды её снижения - снижалась. Тектоническая активность никак не связана с климатом и для климатической системы Земли является в чистом виде внешним фактором. И менялась она в очень широких пределах от более 5000 ppm в триасе до почти 100 ppm на границе карбона и перми. Естественно, так как концентрация парниковых газов бесспорно влияет на климат, то такие сильные её вариации не могли не оказывать существенного влияния на планету. Тут имеется только вопрос является ли этот фактор доминирующим, или лишь одним из многих соизмеримых. Но то что колебания концентрации СO2 из-за изменения тектонической активности планеты - важнейший климат-образующий фактор в фанерозое сомнений нет никаких.

В целом в фанерозое нельзя найти ни одного периода с концентрацией CO2 более 1000 ppm и холодным климатом, климат любого периода со сталь высоким уровнем концентрации CO2 всегда более-менее укладывался в климат типичной термоэры с полным отсутствием оледенения на планете, и весьма равномерными климатическими условиями от экватора до полюсов. А с другой стороны нельзя найти ни одного периода с концентрацией CO2 менее 300 ppm и теплым климатом, все эти периоды имеют достаточно прохладный климат с сильной широтной зональностью и более-менее развитым оледенением в  полярных областях. И это не случайное совпадение. 

[равлик]

Берингов пролив тут точно не при чём.

Он точно был закрыт? Или его открытие точно не растопило бы лёд Северного океана?

В современной литературе по климатологии и палеоклиматологии доминирует точка зрения, что основным фактором, определяющим средние планетарные температуры в фанерозое, был уровень концентрации парниковых газов в атмосфере. Положение материков - тоже фактор очень важный, однако сейчас его чаще рассматривают как второстепенный по отношению к влиянию изменения концентраций парниковых газов

Не отрицал, что напрямую на температуру влияют парниковые газы. Но что влияет на сами газы в случаях, когда нельзя объяснить вулканической активностью? Природная (точнее животная) деятельность? А её активность зависит от мягкости климата и обильно заселённых территорий, а мягкость климата от течений, а течения от материков. В итоге смещения материков сдвигают равновесие системы, хотя сами по себе материки могут иметь малый прямой вклад в климат.

[AlexAV]

Он точно был закрыт? Или его открытие точно не растопило бы лёд Северного океана?

Судя по всему Берингов пролив был закрыт с позднего мела до конца миоцена - начала плиоцена. Т.е. в течении большей части кайнозоя (причём в том числе и самой теплой его части, когда на островах Северного ледовитого океана росли субтропические пальмы, а ни о каких льдах там и речи не шло) пролива между Северной Америкой и Азией вообще не было,  это были единый массив суши.

 

(отсюда https://www.researchgate.net/publication/306339486_Intercontinental_disjunctions_between_eastern_Asia_and_western_North_America_in_vascular_plants_highlight_the_biogeographic_importance_of_the_Bering_land_bridge_from_late_Cretaceous_to_Neogene/figures)

Открывается он где-то на границе миоцена и плиоцена где-то 5-6 млн. лет назад, однако никакого заметного влияния на климат в глобальном масштабе это вроде как не оказало.

Но что влияет на сами газы в случаях, когда нельзя объяснить вулканической активностью?

Тектоническая активность с одной стороны (определяющая приток углекислого газа в атмосферу) и скорость эрозии силикатных пород с другой (определяющая его сток в карбонаты). Скорость эрозии, естественно, зависит от температуры и количества осадков на материках.  Чем теплее - тем больше дождей на материках и тем быстрее идут химические реакции выветривания (ну и плюс, да, тем лучше растут растения, а выделяемые ими в почву кислоты играют весьма значимую роль в выветривании силикатных пород). Эта отрицательная обратная связь (увеличение скорости связывания углекислого с ростом температуры) и обеспечивает устойчивость климата планеты и удержание его в области благоприятной для жизни на геологических временах. На скорость эрозии, конечно же, влияет и топография (особенно количество и расположение горных хребтов, выветривание материала которых в значительной мере и определяет связывание углекислого газа, на равнинах покрытых толстыми осадочными чехлами из предельно выветренных пород из которых уже легкоподвижные формы щелочных и щелочноземельных металлов вымыты, связывание углекислого газа за счёт силикатного выветривания происходит в намного меньшей степени, чем при выветривании свежих магматических горных пород недавно вышедших на поверхность при формировании горных хребтов).

[равлик]

Странная карта... В области 0Ma уровень океана выглядит на десятки метров больше современного (как-будто все льды растаяли), а на 3Ma наоборот на десятки метров ниже (как-будто пик олединения), хотя тогда уровень океана примерно сегодняшний был. Это за 3 млн. лет так сильно материки опустились? Но как тогда измеряют уровень океана в прошлом?

[paxan96]

А при открытом перешейке не будет ли в Европе холоднее? Ведь приблизительно там разворачивается Гольфстрим, при открытом перешейке тёплая вода уходила бы получается в Тихий океан.

[AlexAV]

Странная карта... В области 0Ma уровень океана выглядит на десятки метров больше современного, а на 3Ma наоборот на десятки метров ниже, хотя тогда уровень океана примерно сегодняшний был. Это за 3 млн. лет так сильно материки опустились? Но как тогда измеряют уровень океана в прошлом?

Судя по всему карты нарисованы в предположении, что ледников на планете нет (по сути фиксируя объём воды в океане на том уровне, каким он был в эоцене и ранее). Для современной топографии это соответствует уровню моря где-то на 70 метров выше современного. Так сделано, видимо, чтобы показать изменение топографии в результате собственно движения литосферных плит без фактора изменения объёма воды в океане из-за образования ледников.

Решение, конечно, несколько спорное.

[AlexAV]

А при открытом перешейке не будет ли в Европе холоднее? Ведь приблизительно там разворачивается Гольфстрим, при открытом перешейке тёплая вода уходила бы получается в Тихий океан.

Ну, судя по расчётам, так и получается. При открытом перешейку в Северном полушарии (особенно Северной Атлантике и западной части Евразии) становится холоднее и суше чем сейчас, а Южном полушарии теплее и климат более влажным.

Разность температур и осадков при закрытом Панамском перешейке (как сейчас) и открытом:





Отсюда - https://link.springer.com/article/10.1007/s00382-007-0265-6



 

[равлик]

Судя по всему карты нарисованы в предположении, что ледников на планете нет (по сути фиксируя объём воды в океане на том уровне, каким он был в эоцене и ранее). Для современной топографии это соответствует уровню моря где-то на 70 метров выше современного. Так сделано, видимо, чтобы показать изменение топографии в результате собственно движения литосферных плит без фактора изменения объёма воды в океане из-за образования ледников.

Тогда почему центр Гренландии имеет сотни метров над уровнем моря? Причём на сотни метров ниже в 3 Ma, чем в 0 Ma? Даже сейчас без ледников в центре ниже океана, а если ещё на 70 м океан поднять, то Гренландия вообще в отдельные острова превратится.
   
И также непонятно отличие за 3 Ma на сотню метров уровня океана на фоне северных материков. Не могут же они все вместе подниматься или опускаться.

[AlexAV]

Тогда почему центр Гренландии имеет сотни метров над уровнем моря?

С Гренландией там на первый взгляд всё более-менее адекватно. Она выше, чем на картах текущего положения скальных пород под ледниками из-за изостатического поднятия. Из-за этого если ледник Гренландии растает, то из-за снятия давления ледника на земную кору, начнётся быстрое поднятие центральной части Гренландии и в стационарном состоянии без ледников её внутренняя часть станет на несколько сотен метров выше, чем сейчас.

Выглядит это вот так (ниже приведен результат расчёта таяния Гренландского ледника с учётом изостатического поднятия земной коры при снятии его давления):


(отсюда https://link.springer.com/article/10.1007/s10712-011-9131-5)

Как видите, та внутренняя часть Гренландии, которая сейчас лежит ниже уровня моря, при снятии давления ледника довольно сильно поднимается и оказывается существенно выше уровня моря. Тут стоит отметить, также что за 3000 лет новое равновесное положение земной коры после снятия давления ледника, устанавливаться не успевает (скажем изостатический подъём Скандинавии в результате её релаксации после снятия давления Скандинавского ледового щита продолжается до сих пор, более чем через 10 тыс. лет как этот щит исчез). После снятия давления ледника в стационарном состоянии центральная часть Гренландии из-за изостатического поднятия станет на несколько сотен метров выше, чем она выглядит на картах положения высоты скальных пород под ледниками сейчас (величину поднятия можно приблизительно оценить как современную толщину ледника умноженную на отношение плотности льда и скальных пород), а центральная котловина там, частью сейчас находящаяся ниже уровня моря, в значительной мере исчезнет.

С учётом эффекта изостатического поднятия на приведенной карте Гренландия выглядит вполне адекватной.

[paxan96]

А есть карты какая будет Антарктида без ледника, а то карты без льда какие видел по видимому не учитывают снятие давления льда.

[AlexAV]

Реконструкции карт включающих район Беренгова пролива с нормальным уровнем моря (актуальным для соответствующего периода):

[langust]

А есть карты какая будет Антарктида без ледника, а то карты без льда какие видел по видимому не учитывают снятие давления льда.

Будем считать, что снятие давления льда компенсирует повышение уровня моря...