climate-and-environment
Экстремальные климатические условия и частота стихийных бедствий
Table of Contents
Экстремальные климатические условия представляют собой некоторые из наиболее насущных проблем, стоящих перед нашей планетой сегодня. Экстремальная погода достигла новых опасных высот в 2024 году, с рекордными температурами, подпитывающими неослабевающие волны тепла, засуху, лесные пожары, штормы и наводнения, которые убили тысячи людей и вынудили миллионы людей покинуть свои дома. Понимание сложной взаимосвязи между изменением климата и увеличением частоты и интенсивности стихийных бедствий имеет важное значение для разработки эффективных стратегий защиты сообществ, экосистем и экономики во всем мире.
В среднем за десятилетие 2015–2024 годов наблюдаемое потепление относительно 1850–1900 годов составило 1,24 °C, и это потепление коренным образом меняет погодные условия по всему миру. Согласно ежегодному климатическому отчету NOAA за 2024 год, с 1975 года температура суши и океана в среднем нагревалась на 0,36 градуса по Фаренгейту за десятилетие. Это ускоренное потепление не просто статистическое наблюдение - оно напрямую переводится в более частые и суровые погодные экстремальные явления, которые влияют на миллиарды людей.
Тревожный рост климатических экстремальных явлений
Доказательства увеличения экстремальных климатических явлений стали подавляющими в последние годы. Более высокие температуры являются основным фактором более частых и интенсивных экстремальных погодных явлений, таких как тропические циклоны, наводнения и засухи по всему миру, которые в 2024 году привели к наибольшему количеству новых перемещений, зарегистрированных за последние 16 лет, при этом в общей сложности 605 экстремальных погодных явлений происходят во всем мире. Это представляет собой резкую эскалацию частоты опасных погодных явлений.
Из этих событий 148 были классифицированы как «беспрецедентные» и 289 как «необычные». Огромное количество чрезвычайных погодных явлений подчеркивает, насколько быстро меняется наша климатическая система. В глобальном масштабе изменение климата добавило в среднем 41 дополнительный день опасной жары в 2024 году, что угрожало здоровью людей. Эти дополнительные тепловые дни представляют собой значительное бремя для систем общественного здравоохранения, производительности сельского хозяйства и энергетической инфраструктуры.
Человеческие потери от этих экстремальных климатических явлений ошеломляют. Изменение климата способствовало гибели по меньшей мере 3700 человек и перемещению миллионов в 26 погодных явлениях, изученных в 2024 году. Однако эта цифра представляет собой лишь часть общего воздействия. Вероятно, общее число людей, погибших в экстремальных погодных явлениях, усиленных изменением климата в этом году, составляет десятки, или сотни тысяч.
Типы климатических экстремальных явлений и их особенности
Экстремальные климатические явления охватывают широкий спектр погодных явлений, которые значительно отличаются от исторических норм. Каждый тип экстремальных явлений представляет собой уникальные проблемы и оказывает различное воздействие на различные регионы и популяции. Понимание этих различных форм экстремальных климатических явлений имеет решающее значение для разработки целевых стратегий адаптации и смягчения последствий.
Тепловые волны и экстремальные температуры
Установлено, что антропогенные выбросы парниковых газов привели к увеличению частоты и/или интенсивности некоторых экстремальных погодных и климатических явлений с доиндустриального времени, в частности, для экстремальных температур.
Одним из показателей, показывающих наиболее резкое изменение с течением времени, является увеличение количества теплых дней, которое происходит от изменений суточной максимальной температуры, при этом уменьшилось количество холодных ночей, что ознаменовало сдвиг во всем распределении суточной температуры.Это изменение распределения температуры означает, что рекордное тепло становится все более распространенным явлением, в то время как экстремальные холода становятся все реже.
Особенно серьезными являются последствия для здоровья людей, страдающих от сильной жары. Страны, пережившие наибольшее число опасных дней жары, в подавляющем большинстве своем являются небольшими островными и развивающимися государствами, которые являются весьма уязвимыми и считаются находящимися на переднем крае изменения климата. Эти уязвимые группы населения зачастую не имеют инфраструктуры и ресурсов, необходимых для того, чтобы справиться с длительным воздействием жары, что приводит к увеличению смертности и заболеваемости.
Очень высокие и тяжелые дни влажной жары становятся все более частыми, и во многих регионах наблюдаются дни выше порогов влажной жары, которые считаются умеренно высокими, высокими, очень высокими и тяжелыми. Влажное тепло особенно опасно, потому что оно ухудшает способность организма охлаждаться через пот, что затрудняет людям выживание при экстремальных температурах.
Сильные осадки и наводнения
Чрезвычайные осадки стали одним из наиболее заметных и разрушительных проявлений изменения климата. Рекордные глобальные температуры в 2024 году перевели на рекордные ливни, причем последние 12 месяцев ознаменовались большим количеством разрушительных наводнений от Катманду до Дубая, от Рио-Гранде-ду-Сул до южных аппалахов.
Из 16 изученных наводнений 15 были вызваны увеличением количества осадков, что отражает основную физику изменения климата — более теплая атмосфера имеет тенденцию удерживать больше влаги, что приводит к более тяжелым ливням. Эта фундаментальная физическая связь означает, что по мере роста глобальных температур мы можем ожидать еще более интенсивных осадков в будущем.
Самый влажный день в году становится все более влажным. Эта тенденция имеет глубокие последствия для управления рисками наводнений, поскольку инфраструктура, предназначенная для исторических моделей осадков, может быть неадекватной для более интенсивных осадков, с которыми мы сейчас сталкиваемся. Городские дренажные системы, плотины и структуры контроля над наводнениями все чаще перегружены интенсивностью осадков, которая превышает их проектные характеристики.
Наводнения затрагивают больше людей во всем мире, чем любая другая катастрофа, а экономические, социальные и экологические последствия становятся все хуже.Каскадные последствия наводнений выходят далеко за рамки непосредственного ущерба имуществу, нарушая цепочки поставок, загрязняя водоснабжение, распространяя болезни и вытесняя общины на длительные периоды.
Ураганы и тропические циклоны
Тропические циклоны представляют собой одни из самых мощных и разрушительных погодных явлений на Земле, а изменение климата влияет на их поведение несколькими способами.Больше водяного пара в атмосфере усугубило экстремальные осадки и наводнения, а потепление океанов повлияло на частоту и масштабы самых интенсивных тропических штормов.
Изменение климата, вызванное деятельностью человека, увеличило интенсивность всех атлантических ураганов в 2024 году. Этот эффект интенсификации означает, что штормы быстрее достигают более высоких категорий и дольше сохраняют свою силу даже после выхода на сушу. Сезон ураганов 2024 года стал ярким примером этой тенденции.
Ураганы Хелен и Милтон, которые обрушились на США в быстрой последовательности в сентябре и октябре соответственно, были самыми разрушительными катастрофами 2024 года, при этом Хелен привела к самым большим общим потерям от стихийных бедствий в 2024 году на 56 млрд долларов США. Приведя к по меньшей мере 225 смертельным случаям, Хелен была самым смертоносным атлантическим ураганом со времен Марии (2017) и самым смертоносным ураганом материковой части США со времен Катрины (2005).
A World Weather Attribution analysis found that Helene's rainfall was ~10% heavier due to climate change. While a 10% increase might seem modest, it can make the difference between manageable flooding and catastrophic inundation, particularly in mountainous regions where rainfall runoff is concentrated.
Засухи и дефицит воды
Засухи представляют собой более медленную, но не менее разрушительную форму экстремального климата. Усугубление засух в некоторых регионах пользуется высоким доверием среди климатологов. В отличие от внезапных стихийных бедствий, таких как ураганы или наводнения, засухи развиваются постепенно и могут сохраняться в течение многих лет, создавая кумулятивные воздействия, которые разрушают сельское хозяйство, экосистемы и водоснабжение.
Большинство исследований показало, что изменение климата сыграло большую роль, чем Эль-Ниньо, в разжигании событий, в том числе исторической засухи в Амазонии. Это открытие особенно важно, поскольку оно демонстрирует, что изменение климата в настоящее время является доминирующей движущей силой многих экстремальных явлений, затмевая естественную изменчивость климата.
Засуха в размере миллиарда долларов, которая затронула западные США в 2025 году, в основном вызвана жарой, а не отсутствием осадков, в соответствии с новой тенденцией засухи, вызванной жарой, представляет собой новую проблему для управления водными ресурсами, поскольку традиционные показатели засухи, основанные на осадках, могут недооценивать серьезность водного стресса.
Лесные пожары и пожарная погода
Лесные пожары становятся все более серьезными и широко распространенными, поскольку изменение климата создает условия, более благоприятные для возгорания и распространения огня. Лесные пожары растут в масштабе, частоте и интенсивности, что приводит к разрушительным последствиям для все большего числа общин.
С усилением изменения климата, более высокими температурами, более интенсивными и более длительными сухими сезонами, более ранним таянием снега и более сильными ветрами наносят ущерб способности природы противостоять огню. Эти факторы объединяются, чтобы создать то, что метеорологи называют «погодой огня» - условия, которые способствуют быстрому распространению огня и экстремальному поведению огня.
В январе 2025 года Лос-Анджелес был опустошен лесными пожарами, которые привели к 31 смерти, уничтожили более 16 000 домов и предприятий и были самым дорогостоящим событием 2025 года и самыми дорогостоящими лесными пожарами в стране за всю историю наблюдений, с ущербом в 61,2 миллиарда долларов, примерно в два раза дороже, чем предыдущий рекордный лесной пожар. Это катастрофическое событие иллюстрирует, как климатический риск пожара все больше угрожает крупным городским районам, а не только отдаленным диким землям.
Научная связь между изменением климата и экстремальной погодой
Связь между антропогенным изменением климата и увеличением экстремальных погодных условий больше не является предметом спекуляций - она подтверждается надежными научными данными из нескольких направлений исследований. Наука атрибуции добилась значительных успехов в последние годы, что позволяет ученым количественно оценить роль изменения климата в конкретных экстремальных погодных явлениях.
С момента принятия AR5 возросли свидетельства наблюдаемых изменений в экстремальных явлениях и их приписывания человеческому влиянию (включая выбросы парниковых газов и аэрозолей и изменения в землепользовании), в частности в отношении экстремальных осадков, засух, тропических циклонов и сложных экстремальных явлений (включая сухие/горячие явления и пожарную погоду). Это укрепление доказательной базы обеспечивает все большую уверенность в нашем понимании того, как изменение климата влияет на экстремальные погодные условия.
Некоторые недавние горячие экстремальные явления вряд ли могли бы произойти без влияния человека на климатическую систему.В некоторых случаях исследования атрибуции показали, что некоторые экстремальные тепловые явления были бы практически невозможны в отсутствие антропогенного потепления, представляя собой действительно новые климатические условия без исторического прецедента.
Физические механизмы, приводящие к повышенным экстремальным условиям
Несколько фундаментальных физических процессов объясняют, почему изменение климата приводит к более частым и интенсивным экстремальным погодным явлениям. Понимание этих механизмов помогает объяснить, почему некоторые виды экстремальных явлений увеличиваются и обеспечивает основу для прогнозирования будущих изменений.
Показатели показывают, что деятельность человека увеличивает энергетический дисбаланс Земли и ускоряет повышение уровня моря по сравнению с оценкой AR6. Этот энергетический дисбаланс означает, что система Земли накапливает тепло, которое должно быть перераспределено через атмосферную и океаническую циркуляцию, часто проявляющуюся как более интенсивные погодные явления.
Взаимосвязь Клаузиуса и Клапейрона, фундаментальный принцип физики атмосферы, диктует, что более теплый воздух может удерживать примерно на 7% больше водяного пара на каждый градус Цельсия потепления. Это повышенное содержание атмосферной влаги обеспечивает больше топлива для интенсивных осадков и способствует интенсификации тропических циклонов. Это также означает, что при благоприятных условиях для осадков, получаемое в результате осадков количество может быть значительно тяжелее, чем в более прохладном климате.
Изменения в атмосферных циркуляции также играют решающую роль. Поскольку Арктика нагревается быстрее, чем более низкие широты — явление, известное как арктическое усиление — температурный градиент между полюсами и экватором ослабевает. Это может повлиять на поведение струйного потока, что потенциально приводит к более устойчивым погодным условиям, которые могут продлить тепловые волны, засухи или дождливые периоды.
Роль естественной изменчивости
Хотя изменение климата является движущей силой долгосрочных тенденций в экстремальных погодных условиях, естественная изменчивость климата продолжает играть важную роль в отдельных событиях.Многие экстремальные события, которые произошли в начале 2024 года, были под влиянием Эль-Ниньо, однако большинство исследований показало, что изменение климата сыграло большую роль, чем Эль-Ниньо, в разжигании этих событий, в соответствии с тем фактом, что по мере потепления планеты влияние изменения климата все больше перевешивает другие природные явления, влияющие на погоду.
Это взаимодействие между изменением климата и естественной изменчивостью означает, что экстремальные явления часто являются результатом комбинации факторов.Эль-Ниньо, Ла-Нинья, Тихоокеанское десятилетнее колебание, Атлантическое многодекадное колебание и другие режимы естественной изменчивости климата продолжают влиять на погодные условия, но теперь они действуют на вершине более теплого базового уровня, созданного антропогенным изменением климата.
Влияние на стихийные бедствия: экономические и человеческие издержки
Возрастающая частота и интенсивность климатических экстремальных явлений напрямую переводится в рост потерь от стихийных бедствий, как в экономическом плане, так и в виде человеческих страданий.Финансовое бремя связанных с климатом бедствий достигло беспрецедентных уровней, напрягая системы страхования, государственные бюджеты и финансы домашних хозяйств.
Экономические потери от климатических катастроф
Во всем мире стихийные бедствия привели к убыткам в размере 320 млрд. долл. в 2024 году, из которых около 140 млрд. долл. были застрахованы, причем общие потери и застрахованные потери значительно выше средних показателей инфляции за последние десять и 30 лет. Эти цифры представляют собой значительную эскалацию расходов на стихийные бедствия, отражающую как возрастающую тяжесть событий, так и растущее воздействие ценных активов на климатические опасности.
Только в США экономический эффект был ошеломляющим. США пережили 24 млрд долларов погодных и климатических катастроф с января по ноябрь 2024 года, в результате которых, по оценкам, погибло 418 человек и был нанесен ущерб в размере 61 млрд долларов. Однако эти суммы не включают ущерб, связанный с ураганами Хелен или Милтон, что может добавить к этой цифре 100 млрд долларов или более, потенциально превысив совокупные расходы на катастрофу в размере 95 млрд долларов в 2023 году.
В течение ноября среднее время между миллиардными катастрофами в 2024 году составляло всего 12 дней — поразительное снижение по сравнению со средним значением 82 дня между бедствиями в начале 1980-х годов. Это резкое сокращение времени между крупными катастрофами создает сложные проблемы для реагирования на чрезвычайные ситуации, восстановления и восстановления усилий.
Анализ некоммерческой организации Christian Aid показал, что 10 самых дорогостоящих климатических катастроф 2024 года нанесли ущерб более чем на 229 миллиардов долларов, причем все они связаны с водой, включая наводнения и штормы. Господство связанных с водой катастроф подчеркивает критическую роль гидрологического цикла в последствиях изменения климата.
Перемещение и миграция людей
Помимо экономических издержек, экстремальные климатические явления вытесняют миллионы людей из их домов, создавая гуманитарные кризисы и потенциально способствуя долгосрочным миграционным тенденциям. Около 824 500 человек были перемещены и около 1700 человек погибли в результате экстремальных погодных явлений в 2024 году, в то время как 1,1 миллиона человек, как сообщается, получили ранения.
Ожидается, что эта тенденция перемещения людей будет расти наряду с эскалацией интенсивных осадков, наводнений, тропических циклонов, засух и растущим воздействием повышения уровня моря, при этом ученые оценивают, что к 2050 году может быть 1,2 миллиарда климатических беженцев. Этот прогноз представляет собой одну из самых значительных гуманитарных проблем предстоящих десятилетий.
Перемещение населения от климатических катастроф непропорционально затрагивает уязвимые группы населения, которые имеют наименьшую способность адаптироваться или переселяться. Сообщества в низменных прибрежных районах, речных поймах и подверженных засухе регионах сталкиваются с повторяющимся перемещением, создавая циклы уязвимости, которые трудно преодолеть. Потеря домов, средств к существованию и связей с общинами имеет глубокие психологические и социальные последствия, которые выходят далеко за рамки непосредственного периода бедствий.
Смертность и последствия для здоровья
Хотя усовершенствованные системы раннего предупреждения и готовность к стихийным бедствиям помогли снизить смертность от некоторых видов стихийных бедствий, экстремальные климатические условия продолжают уносить тысячи жизней каждый год. Около 11 000 человек погибли в результате стихийных бедствий в 2024 году.
Смертность от жары вызывает особую озабоченность, поскольку температура продолжает расти. Как самый быстро нагревающийся континент в мире, смертность от жары в Европе уже увеличилась примерно на 30% за последние два десятилетия, что совпадает с ростом средней температуры. Исследование 2024 года показало, что смертность от жары в Европе может утроиться к концу века, если не будут приняты амбициозные меры по адаптации по всему континенту.
Помимо прямой смертности, экстремальные климатические явления способствуют широкому спектру последствий для здоровья, включая травмы, вспышки инфекционных заболеваний, проблемы психического здоровья и обострение хронических заболеваний. Наводнение может загрязнять водоснабжение и создавать питательные условия для переносчиков болезней. Засухи могут приводить к недоеданию и нехватке продовольствия. Лесные пожары производят дым, который влияет на качество воздуха на обширных территориях, вызывая респираторные и сердечно-сосудистые проблемы.
Непропорциональное воздействие на уязвимые группы населения
Экстремальные климатические условия не затрагивают все население в равной степени. Более 91% смертей от экстремальных погодных, климатических и водных явлений произошло в развивающихся странах. Это резкое неравенство отражает различия в подверженности воздействию, уязвимости и адаптивном потенциале между богатыми и бедными странами.
В странах некоторые группы населения сталкиваются с повышенными рисками. Пожилые люди, дети, инвалиды, работники на открытом воздухе и лица, живущие в неформальном жилье или испытывающие бездомность, особенно уязвимы перед экстремальной жарой и другими климатическими опасностями. Сообщества с низким уровнем дохода часто живут в районах, подверженных более сильному воздействию наводнений, островов тепла или других климатических рисков, и имеют меньше ресурсов для подготовки к бедствиям, реагирования на них или восстановления после них.
Это неравенство в воздействии на климат поднимает важные вопросы климатической справедливости. Многие общины, наиболее пострадавшие от экстремальных климатических явлений, в наименьшей степени способствовали выбросам парниковых газов, приводящим к изменению климата, но они несут непропорциональное бремя последствий.
Факторы, способствующие увеличению частоты экстремальных климатических явлений
Повышение частоты и тяжести экстремальных климатических явлений является результатом сложного взаимодействия факторов, основным драйвером которого является антропогенное изменение климата. Понимание этих факторов имеет важное значение для разработки эффективных стратегий снижения будущих рисков.
Рост глобальной температуры
Средняя температура поверхности Земли повышается, потому что парниковые газы, производимые человеком, заставляют Землю поглощать больше энергии, чем она излучает обратно в космос. Этот фундаментальный энергетический дисбаланс является основной причиной глобального потепления и связанных с ним изменений в экстремальных погодных условиях.
В последние десятилетия темпы потепления ускорились, а с 1975 года температура суши и океана в совокупности нагревается более чем в три раза быстрее, чем в среднем по долгосрочным показателям с 1850 года. Это ускорение означает, что климат меняется быстрее, чем могут адаптироваться многие природные и человеческие системы.
Даже относительно небольшое постепенное увеличение глобального потепления (+0,5°C) вызывает статистически значимые изменения в экстремальных явлениях в глобальном масштабе и для крупных регионов. Такая чувствительность экстремальных явлений к изменениям температуры означает, что каждая доля степени потепления имеет значение для риска бедствий.
Изменения в атмосферной и океанической циркуляции
Глобальное потепление — это не только более высокие средние температуры, но и фундаментальное изменение моделей циркуляции, которые управляют погодой и климатом. Изменения в струйном потоке, муссонных системах и океанских течениях могут изменить характер осадков, изменить штормовые трассы и создать условия, благоприятные для устойчивой экстремальной погоды.
Потепление океана особенно важно для развития и интенсификации тропических циклонов. Более теплые температуры поверхности моря обеспечивают больше энергии для разжигания штормов, в то время как изменения в содержании тепла в океане влияют на то, как быстро штормы могут усиливаться. Потепление верхнего океана также влияет на глубину теплой воды, доступной для поддержания штормов, потенциально позволяя им дольше поддерживать интенсивность.
Человеческая деятельность и изменения в землепользовании
Помимо выбросов парниковых газов, другие виды деятельности человека способствуют риску бедствий. Значительная часть роста населения и развития собственности продолжается в районах с высоким риском, таких как побережья, подверженные пожарам районы дикой природы и города на Западе, а также речные поймы, что означает, что больше людей и имущества находятся под угрозой и способствуют большим потерям.
Урбанизация может усугубить экстремальные климатические условия благодаря эффекту городского острова тепла, который делает города значительно теплее, чем окружающие сельские районы. Непроницаемые поверхности, такие как тротуар и здания, предотвращают проникновение воды, увеличивая риск наводнений. Обезлесение и деградация земель снижают способность ландшафта поглощать осадки и регулировать поток воды, усиливая как риски наводнений, так и засухи.
Сельскохозяйственная практика, решения по управлению водными ресурсами и развитие инфраструктуры влияют на проявление экстремальных климатических явлений и их воздействие. Неустойчивая добыча подземных вод может ухудшить последствия засухи. Канализация рек может увеличить риск наводнений вниз по течению. Плохие строительные нормы и неадекватное обслуживание инфраструктуры могут увеличить потери от стихийных бедствий.
Составные и каскадные риски
Увеличение числа бедствий создает "сложные крайности", которые являются все более серьезной проблемой для восстановления, при этом изменение климата увеличивает риск одновременного возникновения нескольких крайностей в различных местах, которые связаны сложными человеческими и природными системами. Эти сложные события могут перегружать способность реагирования и создавать каскадные сбои в взаимосвязанных системах.
Например, засуха может увеличить риск лесных пожаров, а лесные пожары могут изменить ландшафты таким образом, что это увеличит последующий риск наводнений и оползней. Тепловые волны могут совпадать с засухами, создавая серьезные сельскохозяйственные последствия. Многочисленные ураганы в быстрой последовательности могут напрягать ресурсы реагирования на чрезвычайные ситуации и усложнять усилия по восстановлению. Понимание и подготовка к этим сложным рискам представляет собой серьезную проблему для управления рисками стихийных бедствий.
Региональные изменения в экстремальных климатических условиях
Хотя изменение климата является глобальным явлением, его воздействие на экстремальные погодные условия значительно варьируется в зависимости от региона. Различные части мира сталкиваются с различными комбинациями климатических опасностей, основанными на их географии, климатических зонах и воздействии различных погодных систем.
Северная Америка
В последние годы в Северной Америке произошло резкое увеличение числа бедствий на миллиарды долларов. Последние три года занимают первое место по годовому числу бедствий на миллиарды долларов: 2023 (28 событий), 2024 (27 событий) и 2025 (23 события). Такая кластеризация лет с высокой отдачей предполагает фундаментальный сдвиг в ландшафте бедствий.
США сталкиваются с различными климатическими опасностями по всей своей обширной географии. Побережье Мексиканского залива и Атлантическое побережье сталкиваются с растущим риском ураганов. Западные штаты борются с усиливающимися засухами, волнами тепла и лесными пожарами. Центральные равнины испытывают сильные грозы и торнадо. Прибрежные районы сталкиваются с повышением уровня моря и штормовым нагоном. Число сильных штормов на миллиарды долларов установило новый рекорд в 2025 году, с 21 таким событием, отражая почти рекордное количество разрушительных сообщений о сильном ветре и торнадо весной и летом.
Для Канады потери от стихийных бедствий в 2024 году были самыми высокими с 1980 года, при этом общие потери составили 10 млрд долларов США, что в значительной степени было вызвано сильным градом, обрушившимся на Калгари, наводнением от урагана Дебби и сильным лесным пожаром в национальном парке Джаспер. Эти разнообразные воздействия иллюстрируют, как изменение климата влияет на несколько типов опасностей по всей стране.
Европа
В то время как ни один континент не был избавлен от экстремальных погодных условий в прошлом году, Европа была наиболее тяжелой с 188 событиями, в основном волнами тепла, за которыми следуют дожди и наводнения. Концентрация связанных с теплом событий в Европе отражает быстрое потепление континента и уязвимость к экстремальным температурам.
Европейские волны тепла стали более частыми, интенсивными и продолжительными. Средиземноморские регионы сталкиваются с растущим риском засухи и лесных пожаров. Северная Европа испытывает более интенсивные дожди и наводнения. Альпийские регионы наблюдают быстрое отступление ледников и изменения в характере снега, которые влияют на водные ресурсы и риски природной опасности.
Европейская жара 2022 года стала ярким примером смертельного потенциала экстремальной жары. Исследования атрибуции показали, что изменение климата сделало событие значительно более вероятным и интенсивным, способствуя тысячам избыточных смертей по всему континенту.
Латинская Америка и Карибский бассейн
В основном компонентном анализе Латинской Америки и Карибского бассейна были выявлены два фактора: компонент 1 гидрологические явления (наводнения, засухи, штормы и оползни), наиболее затрагивающие Бразилию, Мексику, Колумбию, Гватемалу и Гаити, и компонент 2 термические явления (экстремальные температуры и лесные пожары), наиболее затрагивающие Чили, Перу, Боливию и Аргентину.
В Южной Бразилии экстремальные осадки в конце апреля и начале мая привели к сильному наводнению, причем почти весь федеральный штат Рио-Гранде-ду-Сул пострадал от одного из самых сильных наводнений в Бразилии за последние десятилетия, ущерб оценивается примерно в 7 млрд долларов США. Это событие продемонстрировало уязвимость региона к экстремальным осадкам.
Малые островные развивающиеся государства Карибского бассейна особенно уязвимы перед ураганами, повышением уровня моря и прибрежными наводнениями. Эти страны часто располагают ограниченными ресурсами для обеспечения готовности к стихийным бедствиям и восстановления, что делает их особенно уязвимыми к экстремальным климатическим условиям, несмотря на минимальный вклад в глобальные выбросы парниковых газов.
Азия и Тихий океан
В Азии наблюдаются наиболее серьезные последствия экстремальных климатических явлений, причем большое население подвергается многочисленным опасностям. В районах, где выпадают муссоны, наблюдаются изменения в характере осадков, в некоторых районах выпадают более сильные осадки, а в других - повышенный риск засухи. Тропические циклоны в западной части Тихого и Индийского океанов затрагивают миллионы людей в прибрежных районах.
Южная и Юго-Восточная Азия особенно уязвимы к наводнениям, с плотным населением в дельтах рек и прибрежных районах. Тепловые волны становятся все более серьезными по всему региону, с опасными сочетаниями тепла и влажности, угрожающими общественному здоровью. Гималайские регионы сталкиваются с рисками отступления ледников, изменения снежных узоров и наводнений в результате вспышек ледниковых озер.
Небольшие островные государства в Тихом океане сталкиваются с экзистенциальными угрозами, связанными с повышением уровня моря и тропическими циклонами. Некоторые низменные острова могут стать непригодными для жизни в течение десятилетий, если нынешние тенденции сохранятся, что вызывает глубокие вопросы о миграции, вызванной климатом, и потере территории.
Африка
Африка сталкивается с серьезными и разнообразными климатическими последствиями, несмотря на то, что она вносит минимальный вклад в исторические выбросы парниковых газов.На континенте происходят засухи, наводнения, волны тепла и тропические циклоны, часто с разрушительными гуманитарными последствиями из-за ограниченных адаптивных возможностей.
Африканский Рог пережил сильные засухи, которые привели к нехватке продовольствия для миллионов. Сахельский регион сталкивается с растущей засушливостью и опустыниванием. Южная Африка переживает как засухи, так и наводнения, иногда быстрое последовательность. Прибрежные районы сталкиваются с рисками повышения уровня моря и штормовых нагонов.
Ограниченная инфраструктура мониторинга погоды в некоторых частях Африки создает проблемы для понимания и прогнозирования экстремальных климатических явлений. Инвестиции в климатические услуги, системы раннего предупреждения и готовность к стихийным бедствиям имеют решающее значение для снижения уязвимости на всем континенте.
Будущие прогнозы и сценарии
Для долгосрочного планирования и адаптации необходимо понимание того, как могут измениться экстремальные климатические явления в будущем. Климатические модели позволяют прогнозировать, как различные типы экстремальных явлений могут развиваться в различных сценариях выбросов парниковых газов.
Температурные крайности
Происхождение беспрецедентных в наблюдаемом рекорде экстремальных явлений будет расти с ростом глобального потепления даже при 1,5°C глобального потепления, при прогнозируемых процентных изменениях частоты выше для более редких экстремальных явлений. Это означает, что по мере продолжения потепления мы все чаще будем испытывать погодные условия, которые не имеют исторического прецедента.
Тепловые волны, по прогнозам, станут более частыми, более интенсивными и более продолжительными в большинстве наземных районов. То, что в настоящее время считается экстремальными жаровыми явлениями, может стать обычными летними условиями во многих регионах к середине века. Ожидается, что ночные температуры будут расти даже быстрее, чем дневные температуры во многих районах, уменьшая рельеф, который более прохладные ночи в настоящее время обеспечивают во время тепловых волн.
По прогнозам, экстремальные холода, хотя и происходят, станут менее частыми и менее серьезными, однако взаимодействие между потеплением в Арктике и погодными условиями в средних широтах может создать сложные изменения в зимней погоде, которые все еще изучаются.
Экстремальные осадки
Интенсификация сильных осадков имеет высокую степень достоверности, в том числе связанную с тропическими циклонами.По мере того, как атмосфера продолжает нагреваться и удерживать больше влаги, ожидается, что экстремальные осадки станут более интенсивными в большинстве регионов.
Однако изменения в общем объеме осадков являются более сложными и варьируются в зависимости от региона. В некоторых районах могут наблюдаться как более интенсивные осадки, так и более длительные засушливые периоды между событиями - закономерность, которая увеличивает риск как наводнений, так и засухи. Этот "хлыст осадков" может быть особенно сложным для управления водными ресурсами и сельского хозяйства.
Кроме того, меняется характер снегопадов, при этом во многих регионах выпадает больше осадков, чем снега, более ранний снегопад и уменьшенный снежный покров. Эти изменения влияют на доступность воды, время наводнений и зимний отдых, среди других воздействий.
Тропические циклоны
Хотя в отношении изменения общего числа тропических циклонов достоверность в отношении изменения климата не столь высока, растет уверенность в том, что доля интенсивных штормов (категории 4 и 5) будет возрастать. Ожидается также, что штормы будут приводить к увеличению количества осадков и потенциально могут подвергаться более быстрой интенсификации.
Повышение уровня моря усугубит последствия штормовых нагонов от тропических циклонов, увеличивая риск прибрежных наводнений, даже если характеристики штормов останутся неизменными. Сочетание более интенсивных штормов и более высоких уровней моря создает усугубляющие риски для прибрежных общин.
Некоторые исследования показывают, что тропические циклоны могут по-разному отслеживаться в более теплом климате, потенциально затрагивая регионы, которые исторически испытывали меньше штормов.Однако по-прежнему существует значительная неопределенность в отношении этих потенциальных изменений в штормовых трассах.
Засухи и засушливость
Прогнозы засухи показывают возрастающий риск во многих регионах, особенно в субтропических районах.Средиземноморье, юго-запад Северной Америки, юг Африки и части Южной Америки и Австралии являются одними из регионов, которые, по прогнозам, будут испытывать более частые и сильные засухи.
Повышение температуры повышает эвапотранспирацию, а это означает, что даже если осадки остаются постоянными, влажность почвы и доступность воды могут снижаться.Этот эффект «атмосферной жажды» означает, что засуха может развиваться быстрее и стать более сильной, чем в прошлом.
В некоторых регионах могут наблюдаться повышенные осадки, но они по-прежнему сталкиваются с водным стрессом из-за изменения сроков, увеличения испарения или растущего спроса на воду. Для управления водными ресурсами в условиях меняющегося климата потребуются адаптивные стратегии, которые учитывают эти сложные изменения.
Составные и каскадные события
Будущие прогнозы предполагают, что сложные события - ситуации, когда одновременно или последовательно происходят несколько опасностей - станут более распространенными. Тепловые волны и засухи могут все чаще совпадать, создавая серьезные последствия для сельского хозяйства, водных ресурсов и энергетических систем. Сочетание засухи и жары также может создать экстремальные условия лесных пожаров.
Ожидается также, что каскадные воздействия, когда одно экстремальное событие вызывает или усугубляет другие, будут усиливаться. Например, лесные пожары могут изменять ландшафты таким образом, что это повышает риск наводнений и оползней. Засухи могут создавать стресс для растительности, делая ее более уязвимой для вспышек вредителей или последующих пожаров.
Стратегии адаптации и снижения рисков
Хотя сокращение выбросов парниковых газов имеет важное значение для ограничения будущих изменений климата, необходимо принять меры по адаптации к уже существующим климатическим экстремальным явлениям и к тем, которые уже имеют место в результате прошлых выбросов. Эффективная адаптация требует принятия мер в различных масштабах, от отдельных домашних хозяйств до международного сотрудничества.
Системы раннего предупреждения
Благодаря усовершенствованным системам раннего предупреждения и ликвидации последствий стихийных бедствий число смертей сократилось почти в три раза в период с 1970 по 2019 год. Это резкое снижение смертности демонстрирует жизненно важный потенциал эффективных систем раннего предупреждения.
Современные системы раннего предупреждения интегрируют прогнозирование погоды, мониторинг опасностей, оценку рисков и системы связи для своевременного оповещения групп риска.Достижения в области спутниковой технологии, моделирования погоды и сетей связи значительно расширили возможности прогнозирования и предупреждения о надвигающихся бедствиях.
Однако системы раннего предупреждения эффективны только в том случае, если они достигают уязвимых групп населения и если эти группы населения имеют возможность принимать защитные меры. Для этого требуются инвестиции в инфраструктуру связи, государственное образование и планирование готовности к чрезвычайным ситуациям. Особое внимание следует уделять охвату маргинализированных общин, которые могут не иметь доступа к стандартным каналам связи.
Устойчивость инфраструктуры
Строительство и модернизация инфраструктуры, позволяющей противостоять экстремальным климатическим явлениям, имеет важное значение для уменьшения потерь от стихийных бедствий. Это включает в себя укрепление зданий, которые должны противостоять сильным ветрам и землетрясениям, возведение сооружений в районах, подверженных наводнениям, улучшение дренажных систем для обработки интенсивных осадков, а также проектирование дорог и мостов для противостояния экстремальной жаре и наводнениям.
Критическая инфраструктура, такая как электростанции, водоочистные сооружения, больницы и сети связи, требует особого внимания, поскольку их отказ во время стихийных бедствий может создавать каскадные воздействия.
Зеленая инфраструктура, такая как городские леса, водно-болотные угодья и проницаемые поверхности, может дополнять традиционную серую инфраструктуру, предоставляя множество преимуществ, включая контроль за наводнениями, смягчение жары и улучшение качества воздуха. Природные решения часто обеспечивают сопутствующие выгоды помимо снижения риска бедствий, включая среду обитания для дикой природы и возможности для отдыха.
Планирование и зонирование землепользования
Избегание развития в районах с высоким риском является одним из наиболее эффективных способов уменьшения потерь от стихийных бедствий. Поймы, прибрежные зоны, крутые склоны и районы, подверженные лесным пожарам, представляют собой повышенные риски, которые должны информировать о решениях о землепользовании. Правила зонирования могут ограничивать или запрещать развитие в наиболее опасных местах.
В некоторых случаях для существующих разработок в районах с высоким риском может потребоваться регулируемое отступление - запланированное перемещение сооружений из опасных районов. Хотя политически и социально сложное, регулируемое отступление может быть более рентабельным, чем многократное восстановление в районах, подверженных периодическим бедствиям.
Планирование землепользования также должно учитывать, как поддерживать и восстанавливать природные объекты, которые обеспечивают защиту от опасностей. Прибрежные водно-болотные угодья и мангровые заросли буферизируют штормовой нагон, леса уменьшают пики наводнений и риск оползней, а городские зеленые насаждения смягчают последствия воздействия островов тепла.
Управление водными ресурсами
Адаптация управления водными ресурсами к изменению структуры осадков и увеличению экстремальных явлений требует гибких, комплексных подходов, в том числе диверсификации источников воды, совершенствования систем хранения и распределения воды, повышения эффективности использования воды и защиты качества воды.
Планы обеспечения готовности к засухе должны включать меры по сохранению водных ресурсов, ограничения на несущественное использование и стратегии распределения ограниченных водных ресурсов между конкурирующими потребностями. Управление наводнениями должно уравновешивать структурные меры, такие как плотины и дамбы, с неструктурными подходами, такими как восстановление пойм и улучшение управления земельными ресурсами.
Комплексное управление водными ресурсами учитывает полный цикл воды и связь между поверхностными водами, грунтовыми водами и качеством воды. Оно также признает, что решения по управлению водными ресурсами в одном месте могут повлиять на доступность воды и риск наводнений в других местах водораздела.
Планы действий по теплу
По мере того, как волны тепла становятся все более частыми и тяжелыми, города и регионы разрабатывают планы действий по охране общественного здоровья, которые обычно включают системы прогнозирования и предупреждения опасного тепла, выявления и охвата уязвимых групп населения, открытия центров охлаждения и координации реагирования на чрезвычайные ситуации.
Городское планирование и проектирование могут уменьшить воздействие тепла за счет увеличения древесного покрова, отражающих поверхностей и конструкции здания, которая способствует естественной вентиляции. Политика на рабочем месте может потребоваться для защиты работников на открытом воздухе от теплового стресса, включая предоставление перерывов на отдых, тени и гидратации.
Общественное просвещение о рисках жары и защитных мерах имеет важное значение, поскольку многие люди недооценивают опасности экстремальной жары. Специальная информационно-пропагандистская работа с пожилыми людьми, людьми с хроническими заболеваниями и лицами, не имеющими доступа к кондиционерам, может помочь предотвратить болезни и смерть, связанные с жарой.
Экосистемная адаптация
Здоровые экосистемы предоставляют многочисленные услуги, которые помогают снизить риск бедствий. Леса регулируют поток воды и снижают пики наводнений, прибрежные экосистемы буферизируют штормовые нагоны и волны, а водно-болотные угодья хранят паводковые воды и фильтруют загрязнители. Защита и восстановление этих экосистем может быть экономически эффективной стратегией адаптации, которая обеспечивает многочисленные сопутствующие выгоды.
Экосистемная адаптация особенно ценна в тех случаях, когда традиционная инфраструктура слишком дорогая или когда общины напрямую зависят от экосистемных услуг в плане обеспечения средств к существованию. Однако для обеспечения того, чтобы экосистемы могли продолжать оказывать услуги по мере изменения климатических условий, требуется тщательное планирование и управление.
Изменение климата само по себе может создавать стресс для экосистем, потенциально снижая их способность предоставлять защитные услуги. В стратегиях адаптации следует рассмотреть вопрос о том, как поддерживать здоровье и устойчивость экосистем в условиях изменения условий, которые могут включать в себя помощь в миграции видов, восстановление деградированных районов и снижение неклиматических стрессоров.
Управление финансовыми рисками
Страховые и другие финансовые механизмы могут способствовать распространению риска бедствий и предоставлению ресурсов для восстановления.Однако рост потерь от стихийных бедствий напрягает страховые рынки в некоторых регионах, что приводит к повышению премий, снижению покрытия или уходу страховщиков из районов повышенного риска.
Инновационные финансовые инструменты, такие как облигации катастроф, параметрическое страхование и пулы риска бедствий, могут обеспечить дополнительные варианты управления финансовым риском. Эти механизмы могут обеспечить быстрые выплаты после бедствий, помогая ускорить восстановление.
На уровне домохозяйств чрезвычайные сбережения, страховое покрытие и диверсифицированные источники средств к существованию могут помочь семьям справиться с потерями в результате стихийных бедствий.Сети социальной защиты и программы помощи в случае стихийных бедствий оказывают решающую поддержку тем, у кого нет ресурсов для самостоятельного восстановления.
Создание адаптивных мощностей
В конечном счете, для снижения уязвимости к экстремальным климатическим условиям требуется наращивание потенциала отдельных лиц, общин и учреждений для адаптации к меняющимся условиям. Это включает в себя образование и осведомленность, доступ к информации и ресурсам, сильные социальные сети, эффективное управление и справедливое развитие.
Подходы к адаптации на уровне общин, которые учитывают местные знания и приоритеты, могут быть особенно эффективными. Когда общины участвуют в выявлении рисков и разработке решений, возникающие в результате стратегии, скорее всего, будут уместными, приемлемыми и устойчивыми.
Для создания адаптивного потенциала также необходимо устранить такие основные факторы уязвимости, как нищета, неравенство и маргинализация. Адаптация к изменению климата не может быть отделена от более широких целей в области развития — устойчивое развитие, которое снижает уязвимость и повышает устойчивость, имеет важное значение для управления климатическими рисками.
Роль смягчения климата
Хотя адаптация необходима для управления текущими и краткосрочными климатическими рисками, сокращение выбросов парниковых газов остается необходимым для ограничения серьезности будущих экстремальных климатических явлений. Этот исключительный год экстремальных погодных условий показывает, насколько опасной стала жизнь с 1,3 ° C антропогенного потепления, и подчеркивает необходимость как можно скорее уйти от ископаемого топлива, нагревающего планеты.
Каждое увеличение потепления, которого удалось избежать, снижает частоту и интенсивность экстремальных климатических явлений. Разница между 1,5°C, 2°C и более высокими уровнями потепления существенна с точки зрения риска бедствий. Ограничение потепления более низкими уровнями спасет жизни, уменьшит экономические потери и сделает адаптацию более управляемой.
Достижение глубокого сокращения выбросов требует преобразования энергетических систем, транспорта, промышленности, сельского хозяйства и землепользования. Технологии возобновляемой энергии, энергоэффективность, электрификация транспорта, устойчивое сельское хозяйство и защита лесов играют важную роль в смягчении последствий изменения климата.
Переход к низкоуглеродной экономике создает как проблемы, так и возможности. Хотя он требует значительных инвестиций и изменений в существующие системы, он также создает возможности для инноваций, создания рабочих мест, улучшения качества воздуха и повышения энергетической безопасности. Многие меры по смягчению последствий обеспечивают сопутствующие выгоды, которые оправдывают действия даже за пределами климатических соображений.
Международное сотрудничество имеет важное значение для эффективного смягчения последствий изменения климата, поскольку парниковые газы смешиваются во всем мире независимо от того, где они выбрасываются. Парижское соглашение обеспечивает рамки для совместной работы стран по ограничению потепления, но для достижения его целей необходимы гораздо более решительные действия. Развитые страны несут особую ответственность за сокращение выбросов и оказание поддержки развивающимся странам как в области смягчения последствий, так и в области адаптации.
Важность климатических услуг и исследований
Постоянные инвестиции в науку о климате, мониторинг и услуги необходимы для понимания и реагирования на экстремальные климатические явления.Наблюдения за погодой и климатом обеспечивают основу для раннего предупреждения, прогнозов климата и понимания того, как меняется климатическая система.
Климатические модели продолжают совершенствоваться, предоставляя все более подробные прогнозы того, как экстремальные климатические явления могут меняться в региональном и местном масштабах. Эти прогнозы информируют о долгосрочном планировании инфраструктуры, водных ресурсов, сельского хозяйства и других чувствительных к климату секторов.
В последние годы наука об атрибуции - область, определяющая роль изменения климата в конкретных экстремальных явлениях - быстро развивается. Быстрые исследования атрибуции теперь могут быть завершены в течение нескольких дней или недель после события, предоставляя своевременную информацию о связи изменения климата, в то время как событие все еще свежо в общественном сознании.
Климатические услуги — предоставление климатической информации в форме, которая поддерживает принятие решений — помогают перевести научные знания в практическое применение. Это включает в себя сезонные прогнозы для сельского хозяйства, климатические прогнозы для планирования инфраструктуры и оценки рисков для страхования и финансов.
Пробелы в области климатических наблюдений и услуг особенно остро ощущаются во многих развивающихся странах, где уязвимость к экстремальным климатическим явлениям зачастую является самой высокой. Международная поддержка укрепления сетей мониторинга климата, развития климатических услуг и наращивания научного потенциала является важнейшим вкладом в повышение глобальной устойчивости.
Продвижение вперед: комплексный подход
Решение проблемы увеличения экстремальных климатических явлений требует комплексного подхода, который сочетает в себе сокращение выбросов, адаптацию, снижение риска бедствий и устойчивое развитие. Эти элементы взаимосвязаны и взаимно усиливают - прогресс в одной области поддерживает прогресс в других.
Деятельность в области климата должна основываться на наилучших имеющихся научных данных, а также учитывать местные знания и приоритеты. Она должна учитывать как непосредственные риски, так и долгосрочные тенденции. Она должна быть справедливой, обеспечивающей защиту уязвимых групп населения и справедливое распределение затрат и выгод от действий в области климата.
Крайние климатические условия влияют на все аспекты жизни общества, от здравоохранения и сельского хозяйства до энергетики и транспорта. Эффективные меры реагирования требуют координации между государственными учреждениями, субъектами частного сектора, организациями гражданского общества и общинами.
Окно для ограничения изменения климата до приемлемых уровней сужается, но оно не закрылось. Все действия по сокращению выбросов, повышению устойчивости и защите уязвимых групп населения имеют значение. Выбор, сделанный в ближайшие годы, определит серьезность климатических экстремальных явлений, с которыми столкнутся будущие поколения.
Сегодняшнее дорогостоящее воздействие на климат отражает около 1,2 ° C глобального потепления, причем каждая доля дополнительной степени потепления еще больше усиливает эти последствия, но хорошо зарекомендовавшая себя наука показывает, что если мы берем на себя обязательство по быстрому и устойчивому сокращению улавливающего тепло загрязнения углерода, мы могли бы направить молодое поколение на путь к гораздо более безопасному будущему с уменьшением потепления климата и меньшим количеством рискованных экстремальных явлений.
Возрастающая частота и интенсивность экстремальных климатических явлений представляет собой одну из самых значительных проблем нашего времени. Научные данные ясны: антропогенное изменение климата делает экстремальные погодные условия более опасными, и последствия уже ощущаются во всем мире. Однако у нас есть знания, технологии и ресурсы, необходимые для решения этой проблемы. Сейчас требуется политическая воля, социальная приверженность и устойчивые действия для построения более устойчивого и устойчивого будущего.
Дополнительные ресурсы и информация
Для тех, кто хочет узнать больше о экстремальных климатических явлениях и стихийных бедствиях, доступны многочисленные авторитетные ресурсы. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) предоставляет всесторонние оценки науки о климате, включая подробные главы о экстремальных явлениях. NOAA Climate.gov веб-сайт предлагает доступную информацию об изменении климата и его последствиях, включая отслеживание миллиардных катастроф в Соединенных Штатах.
Инициатива FLT:0 World Weather Attribution проводит исследования экстремальных явлений, обеспечивая своевременный анализ роли изменения климата в конкретных бедствиях. Организация FLT:2Climate Central производит исследования и коммуникации по воздействию изменения климата, включая обширные ресурсы на экстремальные погодные и климатические катастрофы.
Национальные метеорологические службы, институты по исследованию климата и международные организации, такие как Всемирная метеорологическая организация, обеспечивают постоянный мониторинг и анализ экстремальных климатических явлений.Оставаясь в курсе последних достижений науки и участвуя в климатических действиях на индивидуальном, общинном и социальном уровнях, являются важными шагами на пути к повышению устойчивости перед лицом растущих экстремальных климатических явлений.
Вызовы, связанные с экстремальными климатическими явлениями и стихийными бедствиями, являются сложными, но они не являются непреодолимыми. Благодаря сочетанию сокращения выбросов, мер по адаптации, повышения готовности к стихийным бедствиям и справедливого развития мы можем снизить риски и построить более безопасное и устойчивое будущее для всех. Время действовать пришло.