Напомним, что в России созданы шесть научно-образовательных центров (консорциумов) для исследования изменения климата с целью научного и информационно-аналитического обеспечения управления климатическими рисками: «Земная система: моделирование и прогноз», «Океан: мониторинг и адаптация», «Суша: мониторинг и адаптация», «Углерод в экосистемах: мониторинг», «Экономика климата», «Антропогенные выбросы: кадастр».
Андрей Грицун, профессор РАН, доктор физико-математических наук, заместитель директора Института вычислительной математики им. Г.И.Марчука РАН, руководитель консорциума «Моделирование и прогнозирование глобального климата». В задачах его команды – работа над глобальной моделью Земной системы для исследовательских целей и сценарного прогнозирования изменения климата, а также актуализация прогнозов климатических изменений 21-го века. В консорциуме 10 ведущих организаций РАН, Росгидромета и научных организаций высшего образования.
Сегодня наряду с прямыми наблюдениями современная система мониторинга использует высокотехнологичные модели физико-математического моделирования, позволяющие оценивать потоки климатически активных газов, запасы углерода в экосистемах, проводить глобальные и региональные перспективные анализы атмосферы, суши и океана. Предполагается, что консорциум будет разрабатывать соответствующие математические модели, использовать данные системы мониторинга и выдавать прогноз состояния Земной системы.
В интервью «Экологии России» Андрей Грицун объяснил, почему важно иметь свою национальную модель Земной системы.
- Если мы претендуем на национальную независимую климатическую политику, то мы должны иметь свою модель. США имеет несколько своих моделей, у англичан и немцев их по две, у французов тоже и так далее. То есть, это такие технологии, которые ведущие государства предпочитают развивать самостоятельно. Конечно, можно пользоваться и наработками этих стран. Но представьте, вы получаете огромный программный продукт. Вы в нем никогда не разберетесь до конца, не сможете улучшить, вы всегда будете зависеть от того, что вам дадут, когда вам дадут, дадут ли вообще.
- То есть, с одной стороны, климат – это глобальное понятие, а, с другой, каждая страна, работает над собственной моделью будущего?
- Всех интересует, что будет в 21-ом веке, на сколько градусов потеплеет к его концу. Одна модель, американская говорит, что потеплеет на 5°C , другая – на 2,5°C. Это огромная разница. Но чтобы прогнозировать, вы должны иметь свое знание и понимание того, почему так происходит, а не просто получить коробку на диске с программой. А, если предположить, что разработчики могут поменять свою точку зрения?.. И что вы тогда будете делать?..
- Что первостепенно для вас в работе над моделью?
- Глобальный вызов, который стоит перед нами при создании национальной модели Земной системы – это необходимость достижения мирового уровня этого моделирования. Добиться детализации и описания характеристик земной системы на мировом уровне. Во-первых, это оснащенность модели физическими блоками. Поясню, что это такое. Мы встраиваемся в систему мониторинга парниковых газов и состояния экосистем России, поэтому должно быть представлено моделирование углеродного и метанового циклов, атмосферная химия, биохимия океана. Кроме физического наполнения модели, надо, чтобы она имела высокую пространственную детализацию, например, мы планируем с 200 километров перейти на 100. Также необходимо продолжать участвовать в различных международных программах по сравнению моделей. Это дает широчайший набор информации и помогает минимизировать ошибки.
- Правильно я понимаю, что мы позже стали заниматься своей моделью Земной системы, чем другие страны. В связи с этим нам сложнее?
- Пока мы не претендуем на первенство в этой области. Исторически моделированием атмосферы, океана мы стали заниматься не сильно позже американцев. Это были 60-ые годы прошлого века. Мы были лидерами в вычислительной математике, в том, как решать уравнения, программировать. Но сейчас все свелось в технологическую сферу, при этом требуется больше людей, больше ресурсов.
Раньше повестка моделирования климата была не настолько актуальна, поскольку глобальная температура в 80-ые годы не росла. В принципе, были инструменты, но никто этим не занимался. А в Америке этим занимались, поскольку у них есть деньги заниматься всем. И они к началу 90-ых добились ощутимого прогресса. И в создание вот этого Climate Model Intercomparison Project (СМIP) участвовали пять стран, которые сейчас считаются мировыми лидерами.
- Когда мы получим сценарии и прогнозы в результате создания национальной модели, как ими может воспользоваться общество?
- Соответствующие органы власти будут ориентироваться на эти прогнозы выбирая цели и мероприятия по адаптации к климатическим изменениям. Например, они будут знать, где растает многолетняя мерзлота, когда откроется Северный морской путь, нужно ли им перекладывать дороги на севере, что сеять – морозоустойчивые виды или нет. Полученные данные важны для климаточувствительных отраслей экономики, например, сельского хозяйства, транспорта, им необходимо готовиться к изменениям заранее.
Но люди, принимающие решения, смотрят на совокупность всех знаний. Вот почему нужны несколько моделей, а не одна. У всех разное видение, как должны описываться физические процессы. И только проанализировав все, получается консенсусное мнение.
- У вас остались с зарубежными учеными, так называемые, горизонтальные связи?
- Конечно, статьи же публикуются. Данные по разработке моделей открыты, все можно скачать и посмотреть.
- Какой прогноз изменения климата вам кажется наиболее вероятным?
- Будет происходить потепление. И все будет происходить довольно жестко. Есть несколько сценариев, которые используются для моделирования климата будущего. Они содержат набор предположений, как будет развиваться мировая экономика, международные отношения между странами. Как будет тратиться на это все мировой капитал. Когда мир объединен, он осознанно мало потребляет, все излишки он тратит на то, чтобы помочь бедным, бороться с неблагоприятными последствиями изменения климата. В этом случае итоговое потепление будет меньше. А при сценарии, когда страны занимаются глобальной конкуренцией друг с другом, тратят деньги не на экологию, а на развитие промышленности, нагрузка на климатическую систему больше. Мы имеем фрагментизацию мирового пространства. Страны сегодня конкурируют жесточайшим образом.
- С точки зрения климата и его будущего изменения можно сказать, что Россия благополучная страна?
- Россия – холодная страна. Если климат потеплеет на пять градусов, если кто-то от этого и выиграет, то это Россия. Если, конечно, она сможет вовремя адаптироваться к будущим изменениям.
- То есть вы видите плюсы в таянии многолетней мерзлоты?
- При условии, что вы заранее поймете, где она растает и предпримите меры, чтобы это зафиксировать. Но, повторю, если кто-то и выиграет, то это страны, которые живут в холоде.
- Когда будет готова новая версия модели?
- По плану к концу 2024 года мы должны собрать переработанную версию с новыми блоками, которые нам подготовят коллеги по консорциуму. Предыдущая модель была подготовлена к концу 2016-го года, в 2019-ом – с ней закончили расчеты. Потом нашли и исправили некоторые ошибки, оптимизировали код, чтобы быстрее считался. Сейчас программно переделываем модель, чтобы была возможность подключать разные модули от наших партнеров, в том числе, из других консорциумов.
Интервью подготовила Ольга Стрелкова
