всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Климатический криолитоэффект

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 4-6 за 2018 год, стр. 63-74.
Рубрика: Научно-аналитические обзоры

 

Дзюба А.В. кандидат географических наук, старший научный сотрудник, ФГБУН Институт водных проблем Российской академии наук

Аннотация:
Рассмотрены актуальные вопросы реакции водных объектов криолитозоны на современные изменения климата. Проанализировано изменение альбедо подстилающей поверхности при изменении степени сплоченности многолетнемерзлых пород в арктической зоне. Описан физический механизм формирования климатического криолитоэффекта, как суммарного эффекта обратных климатических связей, обусловленных современной динамикой криолитосферы. Предложено физически и эмпирически обоснованное объяснение формирования планетарного максимума концентрации углекислого газа и метана в арктической зоне, тогда как антропогенные выбросы этих газов максимальны в умеренных и субтропических широтах Северного полушария. Обосновано предположение, согласно которому оттаивание многолетнемерзлых пород в настоящее время в значительной степени эндогенный процесс. Наблюдаемая деградация криолитосферы обусловлена не только повышением температуры приземного воздуха, но и энергетическим эффектом биохимических реакций, направленным в сторону уменьшения энтальпии и увеличения энтропии системы неподвижных водных объектов и оттаивающего грунта. Полученные результаты раскрывают механизм естественного демпфирования современных в значительной степени антропогенных климатических изменений, которые наиболее резко проявляются в Арктике.

Ключевые слова: изменения климата, многолетнемерзлые породы, неподвижные водные объекты

Ссылка для цитирования:
Дзюба А.В. Климатический криолитоэффект // Вода: химия и экология. — 2018. — № 4-6. — c. 63-74. — http://watchemec.ru/article/28931/

Литература:
1. IPCC, 2007: Technical Summary. In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Еds. Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. et al. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 336 p.
2. Jones P. D Hemisphere and large-scale surface air temperature variations: An extensive revision and an update to 2001 / P.D. Jones, A. Moberg // J. Climate. 2003. №. 16. P. 206-223.
3. Climatic Research Unit, University of East Anglia, Norwich. Электронный ресурс: www.cru.uea.ac.uk/data.
4. Inter governmental Panel on Climate Change. Электронный ресурс: www.ipcc-data.org.
5. Дзюба А.В. Формализация дальней корреляционной связи североатлантического колебания и температурного режима атлантико-евразийской приполярной зоны. // Метеорология и гидрология. 2009. № 5. C. 16-33.
6. ФГБУ ИГКЭ Росгидромета и РАН, Москва. Электронный ресурс: http://climatechange.igce.ru.
7. Дзюба А.В. Изменения субмаринного подземного стока и возможный механизм разрушения морских арктических гидратов метана. /А.В. Дзюба, И.С. Зекцер //Водные ресурсы. 2013. т. 40. № 1. С. 83-94
8. Дзюба А.В. Неопределенности оценки влияния современных вариаций климата на подземные воды /А.В. Дзюба, И.С. Зекцер // Доклады Академии Наук. 2016, том 466, № 1, с. 88-91.
9. Дзюба А.В. Деградация криолитозоны и риск глобальной вирусной инвазии /А.В. Дзюба, Л.И. Эльпинер // Вода: химия и экология. 2017. № 1. С. 48-59.
10. Семилетов И.П. Парниковый эффект, цикл углерода в Арктике, Российская трансарктическая экспедиция - 2000 // Вестн. РФФИ. 2001. № 2 (24). С.59-63.
11. Semiletov, I.P. Aquatic sources and sinks of CO2 and CH4 in the polar regions. // J. of the Atmospheric Sciences. 1999. № 56. P. 286-306.
12. Кондратьев К.Я. Моделирование глобального круговорота углерода. / К.Я. Кондратьев, В.Ф. Крапивин М.: Физматлит, 2004. 336 с.
13. Мохов И. И. Модельная диагностика эмиссий метана болотными экосистемами во второй половине века с использованием данных реанализа / И.И. Мохов, А.В. Елисеев, С.Н. Денисов // Докл. РАН. 2007. Т. 417. № 2. С. 258-262.
14. Семенов С.М., Глобальные и региональные климатические последствия некоторых программ стабилизации концентраций диоксида углерода и метана / С.М. Семенов, Ю.А. Израэль, Г.В. Груза, Э.Я. Ранькова // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. 2007. Т. 21. C. 75-91.
15. Dlugokencky Е.G. Continuing decline in the growth rate of the atmospheric methane burden. / E.G. Dlugokencky, K.A. Masarie, P.M. Lang// Nature. 1998. № 393. P. 447-450.
16. Methane fluxes between terrestrial ecosystems and the atmosphere at northern high latitudes during the past century: A retrospective analysis with a process-based biogeochemistry model / Q. Zhuang, J.M. Melillo, D.W. Kicklighter // Glob. Biogeochem. Cycles. 2004. V. 18. № 3. P. GB3010.
17. WMO.WDCGG data summary 2005. GAV Data. V. 4. Greenhouse gases and other atmospheric gases. CD-ROM, № 11. Электронный ресурс: https://ds.data.jma.go.jp/gmd/wdcgg/.
18. WMO. WDCGG data summary 2005. GAV Data. V. 4. № 29. Greenhouse gases and other atmospheric gases. 755 p.
19. Будыко М. И . Тепловой баланс земной поверхности. Л. Гидрометеоиздат, 1956. 254 с.
20. Куртенер Д. А. Расчет ирегулирование теплового режима воткрытом и защищенном грунте. / Д.А. Куртенер, А.Ф. Чудновский. Л., Гидрометеоиздат, 1969. C. 184-226.
21. Павлов А. В. Теплофизика ландшафтов. Новосибирск, Наука, 1979. 285 с
22. Иванов Б.В. Новые данные об альбедо естественных и искусственных снежно-ледниковых покровов в районе антактической станции Новолазаревская / Б.В. Иванов, О.М. Андреев, А.М. Безгрешнов, С.П. Поляков // Проблемы Арктики и Антарктики. 2009. № 3 (83). С. 28-36.
23. Кирпотин С.Н., Динамика площадей термокарстовых озер в сплошной и прерывистой криолитозонах Западной Сибири в условиях глобального потепления. / С.Н. Кирпотин, Ю.М. Полищук, Н.А. Брыксина // Вестник Томского госуниверситета, 2008. № 311. С. 185-189.
24. Smith I.C. Disappearing Arctic lakes / I.C. Smith, Y. Sheng, G.M. MacDonald, Hinzman L.D. // Science, 2005, vol. 308, No. 5727.P. 1429.