Всемирная программа исследований климата

Всемирная программа исследований климата (ВПИК; англ. World Climate Research Programme, WCRP) — международная научная программа, координирующая исследования климатической системы Земли с целью понимания её динамики, предсказуемости и воздействия на человечество. Программа была учреждена в 1980 году совместно Всемирной метеорологической организацией (ВМО) и Международным советом по науке (ICSU, ныне Международный научный совет), а с 1993 года к управлению присоединилась Межправительственная океанографическая комиссия (МОК) ЮНЕСКО. ВПИК является одной из крупнейших и наиболее влиятельных научных инициатив в области климатологии, обеспечивая основу для оценок Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК).

История

Предпосылки к созданию ВПИК возникли в 1970-х годах, когда стало очевидным, что климатические изменения носят глобальный характер и требуют скоординированных международных усилий. Первая Всемирная климатическая конференция, прошедшая в Женеве в 1979 году, рекомендовала создать программу, которая бы объединила исследования атмосферы, океана, криосферы и суши. В результате в 1980 году была официально запущена Всемирная программа исследований климата.

Первоначально ВПИК сосредоточилась на изучении физических механизмов климата, включая циркуляцию атмосферы и океана, а также на разработке климатических моделей. В 1990-х годах, после признания антропогенного влияния на климат, программа расширила свою сферу, включив биогеохимические циклы (например, углеродный цикл) и взаимодействие между климатом и экосистемами. В 2000-х годах ВПИК стала ключевым участником в создании ансамблевых прогнозов и сценариев изменения климата, используемых МГЭИК.

В 2013 году ВПИК запустила стратегический план «WCRP 2013–2023», направленный на интеграцию исследований климатической системы с учётом социально-экономических аспектов. В 2020-х годах программа сосредоточилась на разработке «климатических проекций» высокого разрешения и изучении «критических точек» (tipping points) климатической системы.

Цели и задачи

Основные цели ВПИК, зафиксированные в её уставных документах, включают:

• Определение предсказуемости климатической системы на различных временных масштабах (от сезона до десятилетий и столетий).
• Выявление и понимание ключевых процессов, управляющих климатом, включая обратные связи (например, облачность, альбедо, углеродный цикл).
• Разработка и совершенствование климатических моделей, способных воспроизводить прошлые и прогнозировать будущие климатические состояния.
• Оценка воздействия изменения климата на природные и антропогенные системы, включая водные ресурсы, сельское хозяйство и здоровье человека.

Задачи программы реализуются через серию крупных проектов, таких как «Сравнение климатических моделей» (CMIP), «Проект по изучению климата и криосферы» (CliC) и «Проект по изучению климата и океана» (CLIVAR).

Структура и управление

ВПИК управляется Объединённым научным комитетом (Joint Scientific Committee, JSC), в который входят представители ВМО, МОК и Международного научного совета. Комитет определяет стратегические направления и утверждает проекты. Оперативное руководство осуществляется через Международный проектный офис ВПИК (WCRP International Project Office), расположенный в Женеве (Швейцария).

Программа состоит из нескольких крупных проектов и инициатив:

• CMIP (Coupled Model Intercomparison Project) — проект по сравнению связанных климатических моделей, обеспечивающий стандартизированные сценарии для прогнозов.
• CLIVAR (Climate and Ocean: Variability, Predictability, and Change) — проект, изучающий изменчивость океана и его взаимодействие с атмосферой.
• CliC (Climate and Cryosphere) — проект, посвящённый криосфере (ледники, морской лёд, снежный покров).
• GEWEX (Global Energy and Water Exchanges) — проект, изучающий глобальные обмены энергией и водой в атмосфере и на поверхности суши.
• SPARC (Stratosphere-troposphere Processes And their Role in Climate) — проект, исследующий роль стратосферы в климатической системе.

Кроме того, ВПИК координирует ряд региональных инициатив, таких как «Программа по изучению климата Арктики» (Arctic Climate Programme).

Основные достижения

Разработка климатических моделей

ВПИК сыграла ключевую роль в создании и совершенствовании глобальных климатических моделей (GCM). Проект CMIP, начатый в 1995 году, позволил стандартизировать сценарии выбросов парниковых газов и сравнить результаты десятков моделей из разных стран. Данные CMIP используются в отчётах МГЭИК, включая Шестой оценочный доклад (2021–2022).

Изучение океана и криосферы

Проекты CLIVAR и CliC внесли вклад в понимание роли океана в поглощении тепла и углерода, а также в таяние ледников и морского льда. Например, данные ВПИК показали, что с 1970-х годов площадь морского льда в Арктике сократилась примерно на 40% в летний период.

Прогнозирование климата

ВПИК разработала методы сезонного и десятилетнего прогнозирования, основанные на ансамблевых моделях. Эти прогнозы используются для управления водными ресурсами, сельским хозяйством и энергетикой.

Влияние на политику

Результаты ВПИК легли в основу Рамочной конвенции ООН об изменении климата (РКИК) и Парижского соглашения (2015). Программа также предоставляет научные данные для национальных климатических стратегий, в том числе в России, где данные ВПИК используются в «Климатической доктрине Российской Федерации» (утверждена в 2009 году) и в отчётах Росгидромета.

Критика и ограничения

Несмотря на значительные успехи, ВПИК сталкивается с критикой. Основные замечания включают:

• Неопределённость моделей: климатические модели, особенно на региональном уровне, имеют значительные погрешности, особенно в прогнозировании осадков и экстремальных явлений.
• Недостаток данных: в ряде регионов, включая Арктику и тропики, наблюдения остаются фрагментарными, что ограничивает точность моделей.
• Политизация: некоторые критики утверждают, что ВПИК чрезмерно ориентирована на антропогенные сценарии, игнорируя естественные климатические циклы (например, солнечную активность или вулканическую деятельность). Однако научное сообщество в целом признаёт, что антропогенное влияние является доминирующим фактором с середины XX века.
• Финансирование: программа зависит от добровольных взносов стран-участниц, что приводит к неравномерному финансированию проектов.

Перспективы

В 2023 году ВПИК запустила новый стратегический план на 2024–2033 годы, который фокусируется на «климатической информации для устойчивого развития». Планируется усиление междисциплинарных исследований, включая социальные науки, а также разработка «цифровых двойников» климатической системы. ВПИК также намерена расширить сотрудничество с развивающимися странами, включая Россию, для улучшения региональных прогнозов.

Источники

• World Climate Research Programme. WCRP Strategic Plan 2024–2033. Geneva: WMO, 2023.
• Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Cambridge University Press, 2021.
• Всемирная метеорологическая организация. «Всемирная программа исследований климата: история и достижения». Женева, 2020.
• Росгидромет. «Климатическая доктрина Российской Федерации». Москва, 2009.
• Houghton, J. T. et al. Climate Change 2001: The Scientific Basis. Cambridge University Press, 2001.