Исследование быстрых изменений климата в Арктике - 2014-2015 гг.

Наиболее значительный рост приповерхностной температуры в Северном Полушарии в период инструментальных наблюдений наблюдается в Арктическом регионе и сопровождается значительным сокращением (на 13% в десятилетие для летнего периода) площади морских льдов. Происходящие быстрые изменения климата в Арктике уже приводят к значительным экологическим, экономическим и даже геополитическим последствиям для России. Интенсификация освоения арктических регионов, разработка природных ресурсов и морской навигации требует разработки надежных сценариев будущих климатических изменений. Построение таких сценариев невозможно без понимания физических механизмов климатических колебаний, оценки роли различных обратных связей в климатической системе высоких широт Северного полушария, а также без критического анализа результатов расчетов с ансамблем климатических моделей последнего поколения.

Основной целью проекта является выявление физических механизмов, приводящих к быстрым изменениям климата в Арктике, оценка обратного воздействия таких изменений на глобальную климатическую систему и важных последствий, включая условия морской навигации и характеристики вечной мерзлоты.

Задачей проекта будет решение следующих вопросов: 1) Какова роль внешних (прежде всего антропогенных) факторов воздействия на климат и естественной климатической изменчивости (в том числе долгопериодных колебаний океанической циркуляции) в формировании изменений климата в Арктике? 2) Какие обратные связи в арктической системе атмосфера-морской лед-океан ответственны за усиление климатических изменений и как они могут меняться при изменении среднего климатического состояния? 3) Каковы сценарии (их вероятность и неопределенность) возможных климатических изменений в Арктике в ближайшие несколько десятилетий? 4) Насколько успешно климатические модели воспроизводят характеристики арктического климата и его изменения? 5) Какие важные для общества, экономики и экологии последствия могут иметь современные изменения климата в Арктике? 6) Как быстрые изменения климата в Арктике влияют на климат субарктических регионов (путем изменения характеристик крупномасшабных мод изменчивости атмосферной и океанической циркуляции, модуляции меридионального переноса энергии)? Исследования в рамках проекта будут основываться на анализе широкого спектра эмпирических данных, в том числе современных данных океанографических измерений, исторических данных и спутниковых наблюдений. Активно будут использоваться климатические модели. Помимо анализа архива данных климатических моделей, будут проводиться эксперименты с глобальными и региональными климатическими моделями, специально нацеленные для решения задач проекта. Результаты проекта позволят лучше понять механизмы изменений климата в Арктике с оценкой относительного вклада внешних факторов и внутренней изменчивости, оценить последствия таких изменений и создать улучшенные сценарии будущих климатических изменений в ближайшие десятилетия.