🌏 Климат. Что нас ждёт?

В интервью для программы "Очевидно. Вероятно" директор ИФА РАН академик Владимир Семенов рассказал, что происходит с климатом и как происходящие процессы влияют на окружающую среду и человека. 🎙

🤩Что именно ученые считают изменением климата?
🤩Какие опасности несет изменение климата для человека?
🤩Какие регионы наиболее уязвимы и какие сценарии развития событий рассматривает наука?
⤵️
Подробнее смотрите в интервью по ссылке.

#ИФА_70
🌏 Диагностика динамики климата в работах академика Мохова

Диагностика динамики климата – научное направление, развитое академиком И.И. Моховым в начале 1980-х годов для выявления физических механизмов и причинно-следственных связей в наблюдаемых изменениях климатической системы.

Одним из ключевых достижений стало получение первых количественных эмпирических оценок для важнейших климатических обратных связей — процессов, в которых изменение одного параметра (например, температуры) вызывает реакцию другого, что, в свою очередь, усиливает или ослабляет первоначальный импульс.

🤩Например, на основе анализа годового хода данных Мохов показал, что для Северного полушария в целом связь между баллом облачности и приземной температурой положительна, но очень слаба.

🤩Проведя сравнительный анализ различных глобальных климатологий облачности, Мохов выявил их кардинальные расхождения, особенно в полярных регионах. Он установил, что в глобальном осреднении изменения облачности слабо влияют на радиационный баланс на верхней границе атмосферы.

🤩Применяя диагностический подход к проблеме чувствительности климата к антропогенным воздействиям, Игорь Иванович на основе анализа эмпирических данных оценил эффективную чувствительность системы к увеличению концентрации CO₂, показав, как эта оценка меняется при учёте таких факторов, как влияние стратосферы и запаздывание реакции альбедо (запаздывание реакции ледяного покрова на потепление).

🤩Метод анализа амплитудно-фазовых характеристик лёг в основу сканер-модели для физической интерпретации сезонного хода температуры и был расширен для анализа механизмов межгодовой изменчивости (Эль-Ниньо, САК).
*Эль-Ниньо: Мощное потепление поверхностных вод в экваториальной части Тихого океана.
*САК (Северо-Атлантическое колебание): Разница давлений над северной Атлантикой, определяющая погоду в Европе.
Мохов установил, что Эль-Ниньо оказывает одностороннее влияние на САК, буквально «диктуя» условия погоды в Атлантическом секторе.

🤩Для диагностики экстремальных явлений Мохов ввёл аналог понятия «действие», что на основе данных и модельных экспериментов дало первые оценки изменения характеристик внетропических циклонов и блокирующих антициклонов при потеплении, показав тенденцию к увеличению продолжительности зимних блокингов.
*Блокинги (блокирующие антициклоны) – огромные малоподвижные области высокого давления, которые «застревают» над регионом на недели, вызывая экстремальную жару летом (как в 2010 году) или лютые морозы зимой.

🤩Важным этапом развития методологии стали работы по выявлению причинно-следственных связей в климатической системе. Совместно с Д.А. Смирновым был разработан и применен метод количественной оценки направленности и силы связи между различными компонентами климата. В основе этого подхода лежит математический аппарат анализа временных рядов, базирующийся на концепциях Грэнджера (оценка того, насколько предсказание будущего одной переменной улучшается при учете истории другой). Это позволяет решать фундаментальную задачу: определить, является ли одна переменная истинной причиной другой, или же зафиксированная связь опосредована влиянием третьего фактора. Такой метод позволяет строго определить «ведущую» и «ведомую» системы, разделяя причину и следствие в сложных петлях обратных связей. Анализ причинности по Грэйнджеру, проведенный с использованием как реконструкций, так и данных инструментальных наблюдений, позволил также выявить значимое влияние солнечной активности на глобальную приповерхностную температуру (ГПТ) Земли.
➡️Продолжение

#ИФА_70 Диагностика динамики климата Продолжение

🤩В исследовании Мохова и Смирнова 2009 г. с помощью методов причинного анализа установлено, что антропогенные факторы, в частности рост концентрации парниковых газов, являются определяющими в глобальном потеплении со второй половины XX века. Авторы установили причинно-следственную связь, согласно которой влияние человека существенно превышает воздействие естественных причин на долгосрочный температурный тренд.

🤩В более поздней работе, 2022 г. Мохов с соавторами подтвердили доминирующую роль антропогенных факторов (в первую очередь концентрации парниковых газов) в долгосрочном потеплении, однако уточнили вклад естественных процессов на среднесрочных интервалах (около 10 лет). Использованный метод оценки причинности позволил более точно отделить «отклик» климатической системы от случайных шумов и взаимных корреляций. Показано, что антропогенное воздействие является основным драйвером роста температуры: вклад в тренд ГПТ в последние десятилетия составляет около 0,1–0,2 °C за десятилетие. Такие факторы, как солнечная активность, вулканизм и океанические циклы (например, Атлантическая мультидекадная осцилляция — AMO), существенно модулируют тренд на масштабе 10–15 лет, что может приводить к временным ускорениям или замедлениям («паузам») потепления.

Разработанная И.И. Моховым методология диагностики предоставляет инструменты для анализа данных наблюдений и результатов модельных расчётов. Его подходы позволяют количественно оценивать роль различных факторов в изменениях климата, что составляет основу для физического понимания климатических процессов.

📗Подробнее читайте в публикациях:
1. Мохов И.И. Чувствительность и устойчивость зональных термодинамических моделей климата. Дисс. на соиск. уч. степ. кандидата физ.-мат. наук. М., ИФА АН СССР. 1979. 149 с.
2. Мохов И.И. О влиянии CO2 на термический режим земной климатической системы // Метеорология и гидрология. 1981. № 4. С. 24-34.
3. Мохов И.И. О связи количества облаков с температурой при большом пространственном осреднении // Метеорология и гидрология. 1982. № 10. С. 35-45.
4. Мохов И.И. О влиянии облачности на энергетический баланс климатической системы // Метеорология и гидрология. 1982. № 8. С. 13-18.
5. Мохов И.И. Диагностика динамики климатической системы. Л.: Гидрометеоиздат, 1993. 271 с. (опубликована в 1995 г.)
6. Мохов И.И. Диагностика структуры климатической системы и ее эволюции в годовом ходе и межгодовой изменчивости. Дисс. на соиск. уч. степ. доктора физ.-мат. наук. М., ИФА РАН. 1995. 64 с.
7. Мохов И.И. Действие как интегральная характеристика климатических структур: Оценки для атмосферных блокингов // Доклады АН. 2006. Т. 409. No. 3. С. 403-406.
8. Мохов И.И., Смирнов Д.А. Эмпирические оценки воздействия антропогенных и естественных факторов на глобальную приповерхностную температуру // Доклады АН. 2009. Т.426. С.679-684.
9. Mokhov I.I., Smirnov D.A. Contributions to surface air temperature trends estimated from climate time series: Medium-term causalities // Chaos. 2022. V. 32. P. 063128. https://doi.org/10.1063/5.0088042

🌧 Не просто рост осадков, а увеличение экстремальности

Ко Дню метеоролога в подкасте «Давайте разберёмся» заместитель директора ИФА РАН Александр Чернокульский рассказал о том, как меняется характер осадков и почему это важно.

Также в подкасте поговорили о причудах погоды, экстремальных явлениях, последствиях изменения климата на региональном уровне и многом другом. 🎙

➡️ Подкаст можно послушать по ссылке.

🏆 Поздравляем с победой в конкурсе РНФ сотрудников Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН! ✨

2 апреля 2026 года Российский научный фонд (РНФ) объявил победителей конкурса проектов фундаментальных и поисковых научных исследований отдельных научных групп, а также конкурса на продление проектов, поддержанных грантами в 2023 году.

✔️ Был поддержан проект № 26-17-00381 "Оценка способности почв южной тундры Западной Сибири к поглощению метана", руководитель – зав. Лабораторией парниковых газов Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН к.б.н. Казанцев Владимир Сергеевич.

✔️Был продлен проект № 23-17-00273-П "Вихревая и волновая динамика изменяющейся земной атмосферы", руководитель – в.н.с. Лаборатории геофизической гидродинамики Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН д.ф.-м.н. Калашник Максим Валентинович.

👏 Поздравляем научные коллективы с победой и желаем дальнейших успехов в научной деятельности!

💨Африканская пыль на Крите: аномалия или норма?

Сегодня в результате пыльной бури в атмосферу над островом Крит поступило значительное количество пыли из Сахары. Разбираемся, что произошло.

Такие события - не редкость. Пыль с африканского континента регулярно переносится через Средиземное море и может распространяться на тысячи километров, вплоть до северных регионов Европы, Арктики и даже Гренландии. Основные факторы, обуславливающие такие явления: пыльные бури в регионах Сахары и Сахеля, режим циркуляции атмосферы и направление движения воздушных масс, высокая скорость ветра, отсутствие осадков. 🤩

Остров Крит расположен в Средиземном море достаточно близко от Сахары, на прямом пути пылевых воздушных масс в Европу. Поэтому подобные события могут случаться. Степень запыленности воздуха зависит, в большей степени, от интенсивности источника эмиссии пыли, в данном случае - в Сахаре. При сильной запыленности ухудшается дальность видимости и возникает пыльная мгла, что очень неблагоприятно для здоровья и жизнедеятельности человека, - комментирует событие с.н.с. Лаборатории газовых примесей атмосферы ИФА РАН Губанова Дина.

⤵️
Подробнее можно прочитать на странице ТАСС Наука

Фото: Stefanos Rapanis/Anadolu via Getty Images

#ифа_70 #ифа_конференции

📍 Начинает работу конференция «Физика атмосферы и климата», посвященная 70-летию Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН!

Сегодня в г. Кисловодске проходит открытие конференции и серия пленарных докладов от ведущих специалистов.
Зарегистрировано более 120 участников, которые представят устные и стендовые доклады по следующим направлениям: динамика и турбулентность атмосферы, диагностика и моделирование климата, состав атмосферы и перенос примесей, прикладные аспекты атмосферных и климатических исследований.

На этой конференции мы хотим продемонстрировать наши успехи и успехи тех, кто с нами работает

– отмечает в приветственном слове директор ИФА РАН Владимир Анатольевич Семенов.

В конференции также принимают участие коллеги из Института физики атмосферы Китайской Академии Наук, с которым наш институт сотрудничает уже более 20 лет. С пленарным докладом и поздравлениями выступил директор ИФА КАН Dabang Jiang.

💫Учредителями конференции выступают – Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Отделение наук о Земле РАН, Министерство науки и высшего образования РФ, Пятигорский научно-исследовательский институт курортологии ФФГБУ СКФНКЦ ФМБА России.
💫Конференция проводится при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.
💫Партнер конференции – Компания ЛАБИНСТРУМЕНТЫ.

#ифа_статьи
🧬 HITRAN2024: Новый взгляд на «невидимое» поглощение атмосферы

В конце прошлого года закончилось масштабное обновление раздела, посвященного столкновительно-индуцированному поглощению (СИП) в базе данных HITRAN2024 (HIgh-resolution TRANsmission molecular absorption database — международная база данных параметров молекулярного поглощения высокого разрешения). Данное обновление HITRAN стало результатом совместного труда широкого международного коллектива ученых, в состав которого вошли сотрудники Лаборатории атмосферной спектроскопии ИФА РАН А.А. Вигасин, А.А. Финенко и Д.Н. Чистиков.

Что такое СИП и почему это важно?
В обычной спектроскопии мы изучаем линии поглощения отдельных молекул. Однако при столкновениях молекул (например, N₂+N₂, O₂+O₂ или CO₂+CH₄) возникает наведённый дипольный момент, которого нет у изолированных молекул. Это позволяет паре молекул кратковременно поглощать излучение — эффект, невидимый для каждой молекулы по отдельности. Для Земли СИП азота и кислорода вносит существенный вклад в радиационный баланс. Для планет-гигантов и экзопланет - это доминирующий фактор непрозрачности атмосфер в ИК-диапазоне.

Обновление HITRAN2024 — это не просто сухие цифры, а инструмент, который позволит:
✅ Точнее рассчитывать радиационный форсинг Земли, а также моделировать климат планет с плотными атмосферами — Венеры, Марса и Титана, — где СИП пар с участием, CO₂, N₂ и CH4 существенно влияет на радиационные свойства атмосфер.
✅ Интерпретировать данные миссии James Webb при анализе атмосфер экзопланет, что позволяет охарактеризовать атмосферы суб-Нептунов и горячих Юпитеров и искать биосигнатуры.
✅ Снизить погрешности при определении концентраций малых газовых примесей в атмосфере.

📒 Подробнее о результатах читайте в статье в журнале Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. А также в статьях по исходным расчетам для CH₄–N₂ в журнале The Astrophysical Journal Supplement Series и для N₂–Ar (а также N₂–N₂ в субтерагерцовом диапазоне) в Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer.