Изменения климата Арктики: уменьшение неопределенности будущих сценариев и взаимосвязь с погодно-климатическими процессами в Евразии

Арктика играет важную роль в формировании и в изменениях глобального климата. В последние десятилетия потепление в Арктике происходит как минимум в два раза быстрее, чем глобальное потепление и сопровождается резким, на 10% в десятилетие в летний период, сокращением площади арктических морских льдов. Такие тенденции, согласно ансамблевым модельным оценкам, с большой вероятностью продолжатся в будущем и в ближайшие 30 лет Арктика может стать сезонно свободной ото льда. На фоне изменений климата Арктики происходит увеличение частоты и интенсивности экстремальных погодных и климатических явлений во многих регионах средних широт Северного полушария, что может быть связано с быстрым потеплением и существенными изменениями теплообмена океана и атмосферы в Арктике. Оценки будущих изменений арктического климата и их возможных последствий в ближайшие десятилетия имеет большое научное и практическое значение. Однако в количественных прогностических оценках климатических изменений климата Арктики, основанных на результатах ансамблевых расчетов с моделями климата, по многим причинам сохраняется большая неопределенность. В рамках данного проекта планируется выявить основные источники неопределенности в сценарных прогнозах изменения климата Арктики и лучше понять механизмы климатической изменчивости, уделяя особое внимание прогнозам эволюции арктического морского льда, важнейшего компонента климатической системы Арктики и криосферы Земли, на основе анализа данных наблюдений и реанализов, результатов расчетов с ансамблем моделей климата последнего поколения и проведения специальных численных экспериментов. Главной целью проекта является уменьшение неопределенности прогностических оценок изменений климата Арктики на временном диапазоне до 50 лет, связанной с различиями в структуре моделей и с внутренней изменчивостью климата. Для этого будут использоваться современные физико-статистические методы, в т.ч. метод обобщенных связей (observational constraint method), методы Байесовской статистики, прогностические эксперименты с моделью климата с применением инициализации начального состояния. В результате выполнения проекта планируется получить физически обоснованные прогностические оценки изменений климата Арктики с уменьшенной неопределенностью, включая оценку времени наступления сезонного освобождения Арктики от морских льдов. Кроме того, в рамках проекта предполагается исследовать возможные будущие изменения погоды и климата Арктики и Евразии, их взаимосвязь и влияние на сезонную предсказуемость погоды и характеристик морского льда. Результаты проекта позволят лучше понять механизмы изменчивости и предсказуемости изменений климата Арктики, их последствий, а также предоставят важную информацию о будущих перспективах и возникающих рисках для экономики и населения Китая и России, связанных с изменением климата в Арктике.