Ученые предлагают новую основу для климатических моделей.
Международная команда ученых в университете штата Мэриленд (США), в том числе пять членов национальных академий, опубликовали результаты новой научной работы. Они утверждают, что существует критическое двухстороннее взаимодействие планеты и людей, живущих на ней. Нынешние климатические модели, которые используются для информирования окружающей среды, учитывают только климатические данные и условия экономической политики. Самые главные параметры, которые напрямую влияют на моделирование ситуации, не учитываются. Это такие переменные, как социальное неравенство, потребление и население.
В данном исследовании авторы представляют обширные данные, свидетельствующие о необходимости введения новой парадигмы моделирования. Система под названием Земля населена людьми, поэтому вполне разумно предложить новую основу, которая будет служить более реалистичным ориентиром для проведения политики устойчивого развития.
Над новым исследованием работали двенадцать членов междисциплинарной команды из 20 соавторов университета штата Мэриленд в сотрудничестве с несколькими другими университетами. В работе принимали участие: Северо-Восточный университет, колумбийский университет, университет Джорджа Мейсона, университет Джонса Хопкинса и университет Брауна. Также были представлены другие учреждения: исследовательский институт, университетская Корпорация атмосферных исследований, институт по проблемам глобальной окружающей среды и общества в Японии, научно-исследовательский институт РИКЕН и центр космических полетов НАСА.
Исследование объясняет, что системы Земли, например, атмосфера, океаны, земля и биосфера обеспечивают человека (производство, распределение и потребление). Они являются не только источником ресурсов (воды, энергии, биомассы и материалов), но и предоставляют защитные функции: атмосфера и океаны поглощают углерод, а земля является хранилищем отходов.
Работа опубликована под названием «Моделирование устойчивого развития: население, неравенство, потребление. Двунаправленная связь Земли и систем человека». В ней ученые описывают, как стремительный рост использования ресурсов, землепользования, выбросы и загрязнение окружающей среды сделало человечество доминирующим фактором изменений в большинстве естественных систем Земли. И как затем эти изменения стали во многом критической обратной связью, воздействуя на человека. Зачастую эти связи имеют тяжелые последствия, влияя на здоровье человека и его благополучие, экономический рост и развитие. В эту же область входит человеческая миграция и социальные конфликты. Ученые утверждают, что многие взаимодействия («двунаправленные связи») не включены в современное моделирование климатических изменений.
«Многие наборы данных, например, данные по общей концентрации в атмосфере парниковых газов, показывают, что человеческая популяция стала мощным ускорителем общего влияния людей на планету Земля. Особенно в результате двух крупных событий: промышленной революции 18 века и «зеленой революции» в середине 20», – сказал Сафа Мотешерри, ученый, разработчик УМД-систем (экспертно-консультационная система) и ведущий автор статьи. «За последнее время человечество в целом выросло в среднем на 4% в период между 1950 и 2010 годами, с почти равным вкладом от роста населения (~1.7%) и роста ВВП на душу населения (~2,2 процента). Это соответствует удвоению суммарного воздействия на планету приблизительно каждые 17 лет. Это удвоенное воздействие происходит поразительно быстро».
«Однако эти воздействия человека на климат Земли может быть по-настоящему понятны в контексте экономического неравенства», – отметил политолог и соавтор Хорхе Ривас из Института проблем глобальной окружающей среды и общества. «Средний показатель использования ресурсов на душу населения в богатых странах в 5 или 10 раз выше, чем в развивающихся странах. На развитые страны приходится более трех четвертей совокупных выбросов парниковых газов в период с 1850 до 2000 года».
Географ и соавтор Клаус Губачек из Мэрилендского университета добавил: «Эта разница становится еще большей, когда неравенство происходит внутри стран. Например, около 50% людей в мире живут менее чем на $3 в день, 75% имеют меньше доходов, чем 8.50$, и 90% живут на 23$. Одно из следствий неравенства заключается в том, что первые 10 процентов производят почти столько же общих выбросов углерода, сколько оставшиеся 90%».
«Игнорирование двунаправленной связи Земли и систем человека может привести к тому, что люди упустят что-то важное, даже решающее, в судьбе нашей планеты и нашего вида», – сказал Марк Кейн. Он является профессором климатических наук в Колумбийском университете Земли в Ламонт-Доэрти (лауреат Ветлесенской премии за создание первой модели с обратными связями «океан-атмосфера», он предсказал поведение течения Эль-Ниньо).
Майкл Манн, заслуженный профессор и директор Центра изучения Земли в Государственном университете штата Пенсильвания, который не участвовал в работе, также высказался по поводу обновленной системы климатических изменений: «Мы не можем отделить вопросы роста населения, потребления ресурсов и сжигания ископаемого топлива от климатических рисков. Они являются частью совокупности динамической системы и имеют тяжелые последствия для развала общества. Последствия могут быть более глубокими».
