Российские учёные разработали уникальную систему мониторинга климатически активных веществ в Арктике

В Институте океанологии им. П.П. Ширшова РАН создана первая российская система океанской компоненты мониторинга климатически активных веществ в Арктике. Об этом сообщили в пресс-службе учреждения науки.

Система включает как судовые, так и автономные системы наблюдений за состоянием природной среды.

Работа ведется в рамках инновационного проекта государственного значения "Единая национальная система мониторинга климатически активных веществ", инициированного правительством России в 2022 году. Проект нацелен на изучение долгосрочной динамики климата в связи с наблюдаемым в последние десятилетия глобальным антропогенным потеплением и реализуется шестью научными консорциумами, занимающимися мониторингом процессов на суше, в океанах, морях и лесных экосистемах.

"Мониторинг потоков энергии и парниковых газов в Мировом океане и морях имеет особое значение. Океан, будучи консервативным по отношению к атмосфере компонентом климатической системы, является аккумулятором тепла на длительных промежутках времени, поглощая примерно 92% избыточного тепла, поступающего в атмосферу за счет антропогенной деятельности. Кроме того, океан генерирует собственные моды климатической изменчивости, которые накладываются на антропогенный сигнал, существенно затрудняя долгосрочное прогнозирование", - рассказали в Институте океанологии им. П.П. Ширшова.

Ключевым элементом разработанной системы стала гидрометеорологическая станция "Sea-Air-Wave Station" (SAWS), апробированная в ходе Арктической экспедиции 2024 года. По словам учёных, Арктика является уникальным регионом, так называемой "кухней мировой погоды", поскольку быстрее реагирует на происходящие в глобальном масштабе климатические изменения.

"Измерения концентраций парниковых газов продемонстрировали высокую эффективность газоанализаторов, установленных на станции SAWS. Временная изменчивость скорости приводного ветра и концентраций CO2 в воздухе и поверхностном слое воды показала, что разность парциальных давлений CO2 может значительно варьироваться даже при малой изменчивости скорости ветра, открывая новые горизонты для изучения углеродного цикла океана в субполярных широтах", - отметили в ИО РАН.

Полученные с гидрометеорологической станции данные позволили впервые получить количественные характеристики мезомасштабной и синоптической изменчивости потоков энергии и парниковых газов между океаном и атмосферой в режиме реального времени. Испытания первой морской автономной гидрометеорологической станции в условиях Арктики прошли успешно, и созданная конфигурация станции станет основой для разработки системы буев в субполярной Атлантике и Арктике.

По словам учёных, система обеспечит эффективный мониторинг всех параметров приводной атмосферы и поверхностного слоя океана, что позволит получить устойчивые оценки, необходимые для замыкания региональных балансов потоков газов и энергии в океане. Она также станет основой валидации океанских модельных реанализов, разрабатываемых в Институте океанологии в рамках национального проекта государственного значения на период 2025-2030 годов.

Фото: Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН