Климат и деятельность человека
Шрифт:
Климатические условия XVIII в. отличались большими колебаниями, отмечено 18 жестоких зим, из них особенно суровы зимы 1709 и 1740 гг. Были и дождливые периоды с наводнениями, от которых пострадали Москва (1702, 1709, 1716, 1718, 1765 гг.) и ряд городов России. Дождливые годы сменялись засухами (19 за столетие).
В первой четверти XIX в. из четырех засух лишь одна распространилась на обширную территорию, а остальные носили региональный характер. В середине века увеличивается число мягких зим, дождливых лет с наводнениями становится меньше, вновь улучшаются ледовые условия в Арктике. К этому времени климат вступает в новую фазу очередного потепления.
В табл. 2 приведена сводка зарегистрированных экстремальных явлений в России по данным, исторических записей. Таблица наглядно иллюстрирует крайне, неблагоприятные климатические условия в период похолодания климата, а также определенную закономерность, согласно которой количество голодных лет увеличивалось по мере увеличения суммарного количества экстремальных климатических явлений.
Довольно подробные
Нетрудно видеть, что приведенные данные о климатических условиях в России за рассматриваемый период в общем неплохо согласуются с климатическими условиями в других частях мира. Однако региональный характер появления климатических экстремумов очевиден.
Таковы в общих чертах климатические условия малого климатического оптимума и малого ледникового периода.
Имеющиеся данные указывают на то, что период похолодания климата повсеместно сопровождался увеличением влажности и осадков, сильных ветров, холодных зим. Теплые сезоны характеризовались частыми засухами. Все это неблагоприятно отражалось на хозяйственной деятельности, здоровье и благосостоянии людей практически во всех населенных районах северного полушария. Климатические аномалии влияли и на некоторые социальные явления. В то же время два климатических оптимума с более теплым, влажным и менее изменчивым климатом более благоприятно сказывались на развитии экономики и общества, хотя и в эти периоды также нередко отмечались климатические аномалии, чаще всего засухи. Однако их повторяемость, продолжительность, интенсивность и последствия были существенно меньше.
В третьем периоде последнего тысячелетия (со второй половины XIX в.) климат постепенно теплел, и особенно заметно в высоких широтах северного полушария. Характеристики изменений температуры в различных широтных зонах северного полушария приведены на рис. 8. Отчетливо проявляется температурный тренд с максимумом потепления в высоких широтах в 30—40-е годы. На фоне общего потепления климата были периоды похолодания, равно как и в последующем периоде похолодания наблюдались кратковременные периоды потепления (50—60-е годы XX в.). Наиболее характерные кратковременные похолодания климата на фоне его общего потепления произошли в первое, второе и третье десятилетия XX столетия. Это по-видимому, было связано с выбросами в атмосферу аэрозоля вулканического происхождения, на чем мы остановимся специально. Кроме того, здесь обнаруживается некоторая связь с циклами солнечной активности. Общая тенденция потепления привела к резкому уменьшению арктических льдов и облегчению условий плавания в Арктических морях. Так, в восточном секторе Арктики площадь льдов в период с 1924 по 1945 г. сократилась почти на 1 млн. км2. Примерно в 1866 г. началось отступление горных ледников в Альпах. Ледник Мер-де-Пляс отступил на 1300—1400 м, а ледник Аржантьер на 1000 м. Аналогичная картина наблюдалась в Скандинавии, Исландии, на Шпицбергене, в Гренландии, на севере Канады, в Кордильерах Северной Америки. Площадь ледников Кавказа с 1890 по 1946 г. уменьшилась на 8,5%. Уменьшились в размерах ледники на Алтае, Памире и в Турции. С начала XX в. бурно таяли ледники в Экваториальной Африке. Некоторые мелкие арктические острова, покрытые льдом, растаяли (Васильевский в 1936 г., Семеновский в 1956 г.), остались лишь подводные банки. Граница вечной мерзлоты повсеместно отступила на север, а температура мерзлых пород повысилась в 40-х годах XX в. примерно на 2° С.
Рис. 8. Изменение температуры воздуха в различных широтных зонах Земли.
а — по Г. Лэмбу: 1 — для всей Земли; 2 — для 0—80° с. ш.; 3 — для 0—60° ю. ш.; б — по Е. П. Борисенкову и В. Н. Приемову: 1 — среднегодовые значения у поверхности для 40—75° с. ш.; 2 — средние за пять лет
Если в малый ледниковый период льды сковывали Исландское побережье около 20 недель, то в 1920—1939 гг. — две-три недели. При потеплении раньше вскрывались реки и озера и позднее замерзали. В северных морях появилась более теплолюбивая рыба. Сельдь, треска, скумбрия, морской окунь и другие породы рыб, которые, например, в Баренцевом море встречались в прошлом веке в небольших количествах, стали предметом интенсивной рыбной ловли в северных морях, Атлантике, в Арктическом бассейне, в северной части Тихого океана. В течение полутора-двух десятилетий резко изменилась морская фауна. Раньше стали прилетать и улетать птицы. Перестройка атмосферной циркуляции вызвала региональные климатические изменения, т. е. на фоне общего потепления в некоторых районах наблюдалось непродолжительное похолодание климата. В ряде мест в период потепления уменьшились осадки и повысилась засушливость климата. Такие условия были характерны для территории Советского Союза и Северной Америки. Потепление 30—40-х годов охватило не только северное,
Таким образом, изменения климата в XX в. довольно четко прослеживались почти на всем земном шаре. В середине 40-х годов по причинам, которые до сих пор достоверно не выяснены, началось очередное похолодание климата. С некоторыми флюктуациями оно продолжается и поныне.
Как уже отмечалось, под этим понятием подразумевается климат после потепления 30—40-х годов. Для этого периода характерно общее понижение температуры, увеличение на континенте количества льда и снега, повторяемости необычных условий погоды, т. е. таких, которые по данным ВМО встречаются раз в 25—30 и более лет. Были и отдельные потепления климата, например в конце 50-х годов; затем оно сменилось значительным похолоданием, достигшим максимума в середине 60-х годов. Вслед за этим было зарегистрировано повышение температуры, продолжавшееся до конца 60-х — начала 70-х годов. Этот факт послужил основанием для отдельных ученых утверждать, что это потепление глобальное и знаменует переломный момент в тенденции климата к глобальному потеплению за счет антропогенных факторов и, в частности, за счет роста CO2. Однако подобные утверждения оказались преждевременными, по крайней мере, в силу двух причин.
Во-первых, в середине 70-х годов вновь проявилась тенденция к похолоданию климата, а годы 1976, 1978, 1979 были исключительно холодными и аномальными по количеству необычных условий погоды (засухи, холодные зимы, наводнения). В связи с этим потепление конца 60-х — 70-х годов следует считать такой же флюктуацией климата, как и раньше.
Во-вторых, похолодание климата после 40-х годов не было повсеместным, а носило четко выраженный региональный характер, что наблюдалось во все периоды истории Земли. Что касается роста CO2, то он пока еще не обеспечивает того тепличного эффекта, которым можно объяснить потепление. К тому же этот фактор не единственный.
В 1973 г. Японская метеорологическая служба создала специальную исследовательскую группу для оценки повторяемости необычных условий погоды и тенденций изменения климата. Большое число специалистов считают, что изменение не средних климатических условий, а климатических аномалий, климатических экстремумов или необычных условий погоды главным образом влияет на состояние человеческого общества.
Повторяемость необычных значений температур и осадков за 1961—1972 гг.
| Высокие температуры | Низкие температуры | Всего | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| XII-II | III-V | VI-VIII | IX-XI | сумма | XII-II | III-V | VI-VIII | IX-XI | сумма | ||
| Число случаев | 55 | 64 | 46 | 41 | 206 | 150 | 100 | 113 | 97 | 460 | 666 |
| Избыточные осадки | Недостаточные осадки | Всего | |||||||||
| XII-II | III-V | VI-VIII | IX-XI | сумма | XII-II | III-V | VI-VIII | IX-XI | сумма | ||
| Число случаев | 80 | 75 | 74 | 66 | 295 | 132 | 119 | 105 | 116 | 472 | 767 |
В табл 3 приведены данные японских исследователей о повторяемости необычных (высоких и низких) значений температур и осадков за 1961-1972 гг.
Из таблицы видно, что за указанный период преобладало число случаев с необычно низкими среднемесячными значениями температуры (460 месяцев против 206) и осадков (472 против 295).
За 1960—1969 гг. по сравнению с периодом потепления 1920—1940 гг. повторяемость необычно низких температур возросла почти в 2 раза, а высоких на столько же упала. Экспериментально подтверждено уменьшение с 1951 по 1972 г. температуры поверхности в Северной Атлантике с 12 03 до 11,043° С, увеличение площади занятой льдом и снегом. По данным наблюдений эта площадь с 1950 по 1973 г. увеличилась с 33 до 39 млн. км2. После 40-х годов вновь начали наступать горные ледники. Исследования в США 73 небольших ледников, быстро реагирующих на изменения климата, показали, что за 1953—1955 гг. 50 ледников находилось в стадии наступления, 14 накапливало свою мощность без заметного движения и только 7 пребывало в стационарном состоянии. На канадских горных полярных станциях средняя нулевая изотерма для июля в 1964—1972 гг. была на 276 м ниже, чем в 1955—1963 гг.
При потеплении климата с 1880 до 1930 г. над Британскими островами число дней в году с западными ветрами увеличилось с 85 до 110, а затем при похолодании до начала 70-х годов уменьшилось, достигнув 80, а к середине 70-х годов — 68.
Надо сказать, что потепления климата в Европе, связанные с увеличением интенсивности западно-восточного переноса, зафиксированы довольно четко. В циркуляционных процессах современного периода чаще повторяется блокирование западно-восточного переноса с резкими колебаниями условий погоды.