Однако в последнее время, наконец, были освоены более адекватные методы теоретического исследования переноса атмосферной радиации. Кроме того, бурно развиваются экспериментальные исследования в этой области, в том числе с использованием спутников. В этой связи особо следует отметить американскую программу экспериментально-теоретических исследований атмосферной радиации ARM (Atmospheric Radiation Measurements) . В рамках этой программы на специальных полигонах проводятся уникальные натурные эксперименты по измерениям атмосферной радиации в различных климатических зонах. Все это позволяет надеяться на получение качественно новых методик радиационных расчетов, обладающих достаточной точностью для целей прогнозирования климатических изменений уже в ближайшее десятилетие.
Очень важно также правильно учесть многочисленные обратные связи в климатической системе. Например, дополнительный разогрев атмосферы из-за парникового эффекта вызовет увеличение испарения воды и приведет к еще большему разогреву вследствие поглощения радиации водяным паром. Кроме того, рост испарения приведет к увеличению облачности. Это, с одной стороны, будет способствовать охлаждению атмосферы из-за отражения солнечной радиации облаками, а с другой - усилит разогрев вследствие экранирования тепловой радиации. (По этим причинам, как хорошо известно, в летний, ясный, солнечный день теплее, чем в пасмурный, тогда как при отсутствии облаков ночи холоднее.) В целом, как показывают расчеты, "изначальный" парниковый эффект по причине подобных обратных связей будет увеличиваться в несколько раз. Неизвестен лишь точный коэффициент такого увеличения.
Для кардинального улучшения климатических прогнозов в настоящее время развернуты широкомасштабные разработки в рамках Всемирной программы исследования климата ("World Climate Research Programme") и Международной геосферно-биосферной программы ("International Geosphere-Biosphere Programme") . Все это также позволяет надеяться на существенное улучшение климатических прогнозов в самом ближайшем будущем.
Однако уже сейчас существует возможность сравнивать различные факторы воздействия на климат с помощью понятия "радиационного форсинга" (radiactive forcing) . Опуская некоторые подробности, можно определить радиационный форсинг как характерное изменение потоков радиации из-за данного фактора, измеряемое в Вт/м 2 (см. табл. 1) .
Таблица 1. Радиационные форсинги (в Вт/м 2 ) на настоящий момент в сравнении с серединой прошлого века от наиболее существенных климатообразующих факторов
| CO 2 | СН 4 | N 2 O, фреоны | Озон | Аэрозоли | Солнечная радиация |
| 1.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | -1.0 | 0.3 |
| Источник: по данным IPCC. | |||||
Как следует из этой таблицы, суммарный форсинг в настоящий момент составил около 2 Вт/м 2 , причем форсинг от увеличения СО 2 доминирует. Как полагают многие специалисты по климату, это уже привело к увеличению среднеглобальной температуры примерно на 0.5°. Полезно также отметить, что форсинг от удвоения СО 2 должен быть около 4.5 Вт/м 2 , то есть будет уже в несколько раз превышать все другие форсинги. Это хорошо иллюстрирует широко распространенное мнение о начале существенных климатических изменений и необходимости принятия безотлагательных мер по стабилизации климата.
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА
Из-за отмеченной выше существенной неопределенности климатических прогнозов все оценки возможных экономических последствий потепления климата также крайне неопределенны, но, по мнению авторов, все же полезны при достаточно осторожном с ними обращении. Здесь мы будем опираться в основном на результаты исследований IPCC.
Для упрощения анализа обычно рассматриваются гипотетические ситуации при среднеглобальном увеличении температуры на 2.5 и 4°, что отвечает изменению климата при удвоении СО 2 и реализации "наиболее вероятного" и "близкого к наиболее неблагоприятному" прогнозу климата соответственно. (Напомним, что такой климат может быть уже в ближайшие десятилетия.) Кратко опишем возможные последствия потепления на различные секторы экономики.
Сельское хозяйство
IPCC отмечает, что вследствие потепления возможный ущерб может возникнуть из-за уменьшения увлажнения почвы, увеличения количества вредителей растений и животных, а также вследствие стрессовых воздействий жары. Кроме того, в одних регионах может возрасти эрозия почвы по причине увеличения дождей, тогда как в других усилятся засухи.
Модели предсказывают, что в ряде регионов средних широт (например США) число засушливых лет может возрасти с 5% в настоящее время до 50 к 2050 г. Однако отмечаются и возможные положительные эффекты для экономики. Так, станет больше период времени, благоприятный для роста растений. Кроме того, ожидается увеличение урожаев при росте концентрации СО 2 из-за известного стимулирующего действия углекислого газа на фотосинтез растений. Согласно лабораторным экспериментам, удвоение концентрации СО 2 может на 1/3 увеличить урожайность риса, сои и других культур.
При сравнительно небольшом падении валового продукта ожидаются существенные изменения на рынке продовольственных товаров. Так, даже при "очень неблагоприятных" сценариях (когда в большинстве развивающихся стран и бывшем СССР урожай уменьшится на 5-40%) валовой продукт может уменьшиться всего на 0.5%, но цены возрастут на 40%! По причине этого роста цен только в США потребители будут ежегодно тратить на продовольствие на 40 млрд. долл. больше, тогда как доходы фермеров возрастут всего на 19 млрд. долл. по сравнению с 1986 г.
В этом сценарии наибольшие потери ожидаются для Китая (до 5% их валового продукта) и бывшего СССР. В другом, более оптимистичном сценарии, воздействие изменения климата на мировое производство будет практически пренебрежимо малым, причем некоторый негативный эффект в Канаде, Японии и Европе будет компенсироваться ростом производства продовольствия в Австралии, Китае (?) и бывшем СССР. Ожидается также, что риск голода возрастет с 640 млн. человек до 680-940 млн. По некоторым оценкам, голод, косвенно связанный с потеплением климата, будет причиной смерти 900 млн. человек за период 2010-2030 гг. Следует отметить, что воздействие климатических изменений на сельское хозяйство в разных регионах даже одной и той же страны будет проявляться различно.
Повышение уровня моря
По прогнозам IPCC, ожидается повышение уровня моря примерно на 0.5 м к 2100 г., что наиболее серьезно скажется в прибрежных зонах и для небольших островов. В литературе обычно рассматривается три вида ущерба от повышения уровня моря: дополнительные капитальные затраты на берегоохранные сооружения; убытки, связанные с потерями прибрежных земель, затраты в результате более частых наводнений.
Так, по некоторым оценкам, капитальные затраты в следующем столетии составят только для США от 73 до 111 млрд. долл. в расчете на повышение уровня на 1 м. Для всего мира повышение уровня моря на 0.5 м к концу столетия потребует вложений примерно в 1 млрд. долл. ежегодно.
В случае повышения уровня океана на 1 м ожидается, что только США потеряют (если не будут приняты защитные меры) 6650 кв. миль земли, что приведет к ежегодным экономическим потерям почти в б млрд. долл. Для всего мира, при повышении уровня на 0.5 м ожидаемые экономические потери составят примерно 50 млрд. долл.
Согласно оценкам, в случае повышения уровня океана на 1 м примерно на 20% возрастет число людей, оказавшихся в зоне возможных наводнений. Ежегодный экономический ущерб вследствие этого будет измеряться сотнями миллионов долл.
Лесное хозяйство
Предполагается некоторое увеличение лесных пожаров и сокращение лесов вследствие засух, компенсируемое более интенсивным ростом лесов благодаря увеличению концентрации СО 2 в атмосфере. В целом оценки потерь в лесном хозяйстве из-за климатических изменений весьма неопределенны и равны примерно 2 млрд. долл. в год.
Водоснабжение
Предполагается, что в результате засух и других эффектов, сопровождающих изменение климата, ежегодные экономические потери в водоснабжении составят примерно 50 млрд. долл.
Затраты на поддержание комфортной температуры в зданиях
С одной стороны, потепление климата очевидным образом снижает затраты на обогрев жилищ, однако при этом возрастают затраты на кондиционирование. Учет этих обстоятельств приводит к оценке экономических потерь для мировой экономики порядка 20 млрд. долл. в год.
Страхование
Смысл страхования заключается в защите ряда секторов экономики от неожиданных или несчастных случаев, включая экстремальные условия погоды. С 1987 г. после сравнительно спокойного двадцатилетнего периода страховая индустрия начала нести дополнительные потери порядка 1 млрд. долл. в год от различных причин, связанных с погодой. Так, в 1992 г. только ураган Эндрю нанес ущерб в 30 млрд. долл., причем половина этого ущерба была возмещена страховыми фирмами.