Вопрос 23. Климатический мониторинг

Занимается изучением климата для оптимального взаимодействия природы и человека. Основную координационную деятельность осуществляет ВМО, она обеспечивает обмен полученными данными, способствует их использованию в пракутической деятельности. В 1978 году была обсуждена всемирная климатическая программа, основной задачей которой было обеспечение климатического мониторинга и предоставление климатических дланных.

КЛИМАТИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ -информационная система, позволяющая выявлять антропогенные изменения, колебания климата.

КЛИМАТ- совокупность состояния атмосферы, повторяемости условий погоды. Его можно описать набором статистических характеристик. Для понимания изменений и колебания климата необходимо иметь данные о состоянии климатической системы: атмосфера – океан - поверхность суши – криосфера – биота и иметь представление о взаимодействии всей системы. Для выявления антропогенных изменений климата необходимо изменить естественную изменчивость климата. Необходимо иметь данные о прошлом климате, которые можно получить при косвенном наблюдении: при измерении колец деревьев, о образцах донных отложений, колонок льда, пыльцевого анализа. Кроме этого необходимо изучить изменение подстилающей поверхности при строительстве гидротехнических, промышленных, энергетических сооружений при строительстве городов. Оценка глобального атмосферного загрязнения планеты является главной задачей главной системы мониторинга ОС. Естественные и антропогенные изменения в климате отражается на биоте и имеют различные экологические последствия, в том числе экономические и социальные. В этом случае климатический мониторинг по своим целям совпадает с экомониторингом.

Климатический мониторинг и служба получения климатических данных могут быть направлены на решение прикладных задач в с/х, водном хозяйстве, энергетике и др. наиболее важными задачами климатического мониторинга является сбор данных, анализ и оценка естественных изменений климата, включаясравнения с прошлым, изменения состояния самой климатической системы, выделение антропогенных эффектов. Широкий круг вопросов позволяет выделить в климатическом мониторинге 4 раздела:

1. измерение основных метеорологических величин, изучение и анализ атмосферных явлений и процессов, характеризующих соответствующий режим погоды.

2. Мониторинг состояния климатической системы. Сбор данных характеризующий реакцию климатической системы и её элементов на любые явления.

3. Мониторинг внутренних и внешних факторов, воздействующих на климат и климатическую систему, мониторинг источников этих воздействий.

4. Мониторинг возможных физических и экологических изменений в ОС в результате колебания климата. Сюда относится мониторинг косвенных показателей климата.

К 1-му разделу относятся изменение темпереатуры воздуха, атмосферного давления, влажности, скорости и направления ветра, осадков, облачность, данные о снежном покрове, влажности почвы, глубине промерзания почвы и др. все данные получают на метеорологических и гидрологических станциях и постах. В мире функционируют 40.000 климатических и 140 дождевых станций. На планете они разделены не равномерно. Глобальная система наблюдений состоит из спутниковой и наземной систем.

Наземная система базируется на сети синоптических и аэрологических станций. Спутниковая система состоит из 2-х подсистем: спутники, расположенные на околополярных орбитах и геостационарные метеорологические спутники.

Регулярно передаются данные ракетного зондирования атмосферы до высоты 60-80 км. К наземной подсистеме относятся станции по измерению солнечной радиации и фонового загрязнения атмосферы.

Ко 2-му разделу: имеет сходство с экологическим мониторингом. В нём должна быть охвачена вся биосфера. К нему относится мониторинг климатообразующих факторов, а также мониторинг величин, характеризующих реакцию климатической системы на различные воздействия. В этом разделе необходимо получить данные о подстилающей поверхности, определить альбедо поверхности. Для этого необходимо производить измерения площади морского, речного, озёрного льда, площади обьёма снежного покрова на равнинах, в горах определить площадь поверхности водных объектов суши, определить площадь и биомассу растительного покрова, определить площадь пустынь, необходимо получить данные по изучению циркуляции океана по состоянию озоносфер, данные по изменению площади землепользования. Многие данные можно получать дистанционным методом со спутников. Криосфера влияет на климат и поэтому необходимо проводить мониторинг зон вечной мерзлоты.

3-й раздел. Факторы воздействия можно разделить на внешние и внутренние. А источники на естественные и антропогенные. К внешним факторамотносятся: влияние солнца, космического излучения, поэтому необходимо иметь данные по солнечной радиации, по параметрам вращения Земли. К внутренним факторам относят тепловые выбросы, попадание веществ в биосферу. Их делят на естественные: выбросы вулканов, выветривание горных пород и антропогенные: выделение тепла, загрязнение биосферы и излучения антропогенных источников. Все они могут изменять альбедо поверхности, нарушать влагооборот и газообмен поверхности с атмосферой.

4-й раздел. Изменение и колебание климата могут сказаться на хозяйственной деятельности человека . изменение влагооборота, которое возникает в результате климатических изменений могут усилить или ослабить действие других факторов.

Чувтствительные к изменению климата являются элементы биосферы в северных широтах: тундровые ЭС, элементы биосферы в засушливых зонах и расположенные высоко в горах. Изменение биосферных объектов является косвенными показателями изменения лкимата. К косвенным показателям относятся просто измеряемые величины: уровень моря, рек, озёр; положение береговойлинии и мест скопления снега в горах; границ распространения ледников. Сюда относят и экологические показатели: урожайность культур, морской микрофлоры и микрофауны, изменение популяции насекомых, характер распространения болезни растений и животных. При измерении этих данных следует убрать воздействие локальных явлений.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИОРИТЕТНОСТИ И ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ КЛИМАТИЧЕСКОМ МОНИТОРИНГЕ

Определение приоритетности в выборе единиц при оклиматизации климатического мониторинга зависит от цели для которой предназначается получаемая информация. Основные величины при которых измеряются:

1. Радиационный баланс Земля – Атмосфера, измеряется каждые 5 суток через 100-500 км.

2. Облачность ; 5-15 суток через 100-500 км.

3. Температура поверхности океана 5-10 суток, 100-500 км.

4. Протяжённость снежного покрова и морского льда 5-15 суток, через 50-100 км.

5. Альбедо земной поверхности, сроки те же

6. Осадки над сушей и морем, сроки те же.

7. Влажность почвы через 5,15,30 суток 100-500 км.

8. Температура поверхности почвы и льда каждые 5 с, через 100-500 км.

9. Газовое состояние атмосферы и частицы: водяной пар , озон, двуокись углерода, мутность атмосферы. Определяется уровень моря каждые 5,10 суток, через 200 км.

Глобальные процессы являются объектом пристального внимания развитых стран и международного сотрудничества. В рамках общего соглашения между странами 8-ки создан международный комитет по природно-ресурсным спутникам. В рамках Российско-американской комиссии по ООС подписан ряд документов: заявление о реализации специальной экологической инициативы; заявление о совместном осуществлении мер , связанных сокращением выбросов газов, вызывающих парниковый эффект. В 1994 году Россия приняла конвенцию об изменении климата. Страны обязались до 2000 года снизить выбросы углекислого газа. В РФ принята федеральная программа «О предотвращении опасных изменений климата и последствий».

Поиск по сайту: