Соединенные Штаты сделали значительные инвестиции в развитие человеческих знаний о климате, его роли в окружающей среде и его воздействии на деятельность человека. Ученые выявили изменения климата в глобальном масштабе и теперь работают над тем, чтобы определить их потенциальные последствия и как на них реагировать.

Американская Научная программа по изменению климата (НПИК) координирует научную деятельность примерно 12 ведомств и министерств федерального правительства и стремится дать Соединенным Штатам и мировому сообществу научно обоснованные знания, позволяющие справиться с рисками и перспективами изменений в климате и соответствующих экосистемах.

Ричард Х. Мосс - доктор наук, директор управления Научной программы правительства США по изменению климата и старший научный сотрудник Объединенного научно-исследовательского института изменения климата при Мэрилендском университете.

Климат и его изменение играют важную роль в формировании окружающей среды, природных ресурсов, инфраструктуры, экономики и других аспектов жизни во всех странах мира. Потенциальные антропогенные изменения в климате и соответствующих экосистемах и предлагаемые варианты адаптации к этим изменениям или их смягчения также, по прогнозам, повлекут за собой значимые последствия для окружающей среды, экономики и общества.

Чтобы принимать обоснованные суждения и решения, гражданам и руководителям организаций государственного и частного секторов нужна надежная и понятная информация. Для удовлетворения этой информационной потребности американские исследователи стремятся получить и представить информацию об изменчивости и переменах в климате и соответствующих системах.

Существенные инвестиции в научные исследования
За последние 15 лет Соединенные Штаты вложили немало средств в научные исследования, мониторинг, управление данными и анализ изменений климата, чтобы создать базу знаний для принятия решений. К настоящему времени на финансирование исследований министерствами и ведомствами США выделено более 20 млрд. долларов.

В 1989 году Президент Джордж Г.У. Буш учредил американскую межведомственную Программу по исследованиям глобального изменения климата (ПИГИК), которая в 1990 году была организационно оформлена Законом США об исследованиях глобальных изменений. Учреждение программы было обосновано тем, что вопросы, связанные с глобальными изменениями, настолько сложны и обширны, что выходят за рамки миссии, ресурсов и компетентности любого отдельно взятого ведомства, требуя объединенных усилий ученых и исследователей, работающих в нескольких департаментах или при их поддержке.

В течение первого десятилетия поддерживаемые ПИГИК исследования продемонстрировали, что в окружающей среде Земли происходят изменения глобального масштаба, и что этим изменениям способствует деятельность человека. Среди обнаруженных явлений были изменение состава атмосферы, истощение озонового слоя, изменение климата и изменение земельного покрова.

ПИГИК также провела исследования природной изменчивости Земли и заложила основу для разработки прогнозов сдвигов в фазе Эль-Ниньо/южное колебание (ЭНСО) - природной флуктуации океанических течений, которая оказывает значительное влияние на глобальную погоду и стихийные бедствия, а также для идентификации других климатических колебаний.

Поддерживаемая ПИГИК деятельность позволила разработать и внедрить несколько спутников дистанционного зондирования, которые составляют основу глобальной системы наблюдений за окружающей средой, разрабатываемой посредством Глобальной системы систем наблюдения Земли (http://iwgeo.ssc.nasa.gov).

Комбинированные спутниковые снимки Земли отражают новейшие научные данные об особенностях суши, океанов и атмосферы нашей планеты. НАСА

В рамках ПИГИК создан комплекс моделей климата и систем Земли, позволяющих объединять эти наблюдения, анализировать процессы глобальных изменений и прогнозировать изменения и их потенциальные последствия.

В 2001 году Президент Джордж У. Буш объявил инициативу по исследованиям изменения климата с целью "изучить области неопределенности и установить приоритетные области" исследований. В 2002 году Президент создал на уровне кабинета новую управленческую структуру по надзору за научно-техническими программами по изменению климата.

Научная программа по изменению климата (НПИК) - составная часть этой структуры, координирующая научные инвестиции и деятельность 13 участвующих ведомств и министерств федерального правительства (http://www.climatescience.gov).

Концепция, миссия и цели НПИК
Серьезность изменчивости и изменений климата и уникальная роль, которую может сыграть наука в определении курса общества, обусловили главную идею НПИК: дать стране и мировому сообществу научно обоснованные знания для управления рисками и возможностями, создаваемыми изменениями в климате и соответствующих экосистемах.

Основной принцип НПИК - применять как самые последние научные данные при учете изменчивости и изменений климата и смежных аспектов глобальных изменений. Таким образом, миссия НПИК - содействовать созданию и применению знаний о глобальной окружающей среде Земли в рамках исследований, наблюдения, поддержки решений и укрепления связей между всеми участниками всех этих процессов.

НПИК объединит отдельные миссии по наукам о Земле и климате, которые выполняют 13 участвующих в ней министерств и ведомств и их партнеров в стране и за рубежом, координируя исследования, обобщая и синтезируя информацию для достижения результатов, которых не могло бы добиться ни одно отдельно взятое ведомство или небольшая группа ведомств.

У НПИК пять целей, связанных с удовлетворением информационных потребностей общества.

Цель 1: Улучшить знания о климате и окружающей среде Земли в прошлом и настоящем, в том числе о ее природной изменчивости, и улучшить понимание причин наблюдаемой изменчивости и изменений.

Со временем климатические условия значительно меняются. Исследования НПИК позволят лучше понять природные колебания в климате во временных шкалах от недель до столетий, в том числе улучшить и использовать прогнозы ЭНСО. Усовершенствованные наблюдения, анализ и моделирование уточнят качественное и количественное понимание того, как и почему меняется климат, и определят, лежат ли изменения в частоте или интенсивности экстремальных климатических явлений (например, засух) за пределами диапазона природной изменчивости.

Цель 2: Улучшить количественную характеристику сил, вызывающих изменения в климате Земли и соответствующих системах.

Сжигание ископаемых видов топлива, изменения в земельном покрове и землепользовании и промышленная деятельность образуют парниковые газы и аэрозоли, меняя состав атмосферы, физические и биологические свойства земной поверхности. Эти изменения оказывают важное воздействие на климат, которое в настоящее время иногда плохо поддаются количественной характеристике.

Проводимые по линии НПИК исследования повысят уверенность в нашем понимании особенностей парниковых газов и аэрозолей, их долгосрочного переноса в атмосфере и удаления из атмосферы, а также их взаимодействия с глобальным климатом, озоном в верхних и нижних слоях атмосферы и качества воздуха в региональном масштабе.

Исследования также улучшат количественную характеристику взаимодействия между углеродным циклом, другими биологическими/экологическими процессами, земельным покровом и землепользованием для более качественного прогнозирования концентраций основных парниковых газов в атмосфере и для поддержки принятия более обоснованных решений. Программа также улучшит возможности разработки и применения сценариев выбросов при исследованиях и анализе в сотрудничестве с межведомственной Технологической программой по изменению климата.

Цель 3: Уменьшить неопределенность в прогнозах возможных изменений климата Земли и соответствующих систем в будущем.

Неопределенность существует в отношении того, насколько именно изменится климат в целом и в конкретных регионах.

Первоочередная задача НПИК - создать информационный и научный потенциал, необходимый для уточнения качественного и количественного понимания посредством взаимосвязанных наблюдений, обобщения данных и моделирования. Поддерживаемые НПИК исследования затронут основные свойства климатических систем и ряд "обратных связей" или вторичных изменений, которые могут усилить или ослабить первоначальные эффекты выбросов парниковых газов и аэрозолей и изменения в землепользовании и земельном покрове.

Программа также определит потенциал будущих изменений в экстремальных явлениях и возможные быстрые или дискретные изменения в климате. НПИК будет опираться на сильные стороны американских исследований и моделирования климата.

Цель 4: Понять чувствительность и адаптируемость различных природных и управляемых экосистем и человеческих систем к климату и соответствующим глобальным изменениям.

Доказано, что сезонная и годовая изменчивость климата воздействует на экосистемы и жизнь людей. Улучшение нашей способности оценивать потенциальные последствия изменений в климате и условиях окружающей среды на экосистемы и человеческие системы могло бы помочь правительствам, предприятиям и населенным пунктам сократить ущерб и использовать возможности, приспосабливая соответствующим образом инфраструктуру и координируя деятельность и планы.

Исследования НПИК позволят изучить взаимодействие взаимозависимых изменений и эффектов. Примерами служат удобряющий эффект углекислого газа, когда с повышением его концентрации у некоторых растений увеличивается скорость фотосинтеза; изменения в ландшафтах, влияющие на водные ресурсы и среду обитания; изменения в частоте пожаров или появления сельскохозяйственных вредителей.

Исследования НПИК улучшат методы интеграции нашего понимания последствий, к которым могут привести различные концентрации парниковых газов в атмосфере, и позволят разработать методы собирания воедино и сравнения данных о потенциальных воздействиях по секторам и пунктам.

Цель 5: Освоить использование и определить пределы развития знаний при управлении рисками и возможностями, связанными с изменчивостью и изменениями климата.

За последнее десятилетие научно-техническое сообщество разработало продукты, поддерживающие управление рисками и последствиями, связанными с изменчивостью и изменениями климата. НПИК организует дополнительные исследования и будет способствовать оценке и усвоению этого опыта для разработки процессов и продуктов, в которых знания используются наиболее эффективно, с конечной целью поддержки выработки политики, планирования и адаптивного управления.

Эти ресурсы обеспечат необходимую информацию и позволят изучать последствия неопределенности для принятия решений, применяя разнообразные средства, включая данные наблюдений, модели, анализ сценариев, средства визуализации, научный синтез и оценку данных.

Международное сотрудничество
Изменчивость и изменения климата по сути своей носят международный характер. Таким образом, эффективные исследования требуют международного сотрудничества - сотрудничества между учеными и научно-исследовательскими институтами и правительственными учреждениями. Американские ученые, институты и ведомства идут в авангарде такого международного сотрудничества, что отражает ведущую роль американской климатологии.

НПИК является лидером в глобальной сети действующих и привлекаемых международных исследователей и институтов, включая Международную программу "Геосфера-Биосфера" (http://www.igbp.kva.se), Международную программу по человеческим измерениям (http://www.ihdp.uni-bonn.de), Всемирную программу климатических исследований (http://www.wmo.ch/web/wcrp/wcrp-home.html), "Диверситас" (http://www.diversitas-international.org) и Системное партнерство наук о Земле (http://www.ess-p.org).

Соединенные Штаты также создали двусторонние и региональные партнерства по развитию науки об изменении климата, усилению технологии мониторинга и сокращения парниковых газов и оказанию помощи развивающимся странам путем укрепления потенциала и передачи технологии.

НПИК продолжит взаимодействовать с этими организациями и партнерствами напрямую и оказывая поддержку американским ученым, обеспечивающим динамичное научное лидерство.

Будучи лидером в науке об изменении климата, Соединенные Штаты берут на себя ответственность за участие в международных оценках и предоставление данных по таким вопросам, как озон, биологическое разнообразие, экосистемы и климат.

Объявление

В рамках своего обязательства развивать партнерские отношения с теми, кто предоставляет и использует информацию о климате по всему миру, НПИК США приглашает принять участие в семинаре "Наука о климате в поддержку принятия решений", проводимом в Вашингтоне (округ Колумбия) 14-16 ноября 2005 года (http://www.climatescience.gov/workshop2005/default.htm).

Приглашаются представители международных организаций и стран, заинтересованных в получении информации об американском опыте или в содействии формированию будущей деятельности США, связанной с применением информации о климате.