Климатический класс n что это: Климатические классы морозильников Liebherr для установки на остекленной лоджии, в гараже или на даче.

Содержание

Климатический класс холодильника – что это, какой лучше?

Многие задаются вопросом: климатический класс холодильника — что это? Холодильник обеспечивает сохранность продуктов. Поэтому к выбору нужно подходить со всей ответственностью. Учитывать следует множество параметров. Многие тщательно осматривают понравившуюся модель, изучают ее мощность и объем, но совершенно забывают обратить внимание на климатический класс. А ведь его наряду с остальными качествами нужно учитывать не в последнюю очередь.

Что это такое

Погода становится все более капризной. Приходится сталкиваться то со знойной жарой, то с сильными морозами. Именно такие перемены в температуре и погодных условиях чаще становятся причиной поломок холодильника.

Климатический класс является показателем, который сообщает владельцу, при какой именно температуре помещения сможет качественно работать данный агрегат. Зная его, вы сможете создать для выбранной модели наиболее комфортные условия работы.

Стоит уточнить, что если ваш агрегат сломался и было установлено, что он использовался в ненадлежащих условиях климата, в гарантийном ремонте будет отказано. К тому же срок службы оборудования при таких обстоятельствах будет недолгим.

Обозначается класс климата буквами. Он указывается на задней стенке холодильника или в инструкции по применению.

При производстве агрегата в нем изначально устанавливается определенный компрессор. Главной задачей его является поддержка разницы между температурой помещения, в котором находится холодильник, и температурой самого прибора. Однако делать это компрессор может только в строго указанном диапазоне.

Поэтому, выбирая новую модель, следует учитывать и ее климатический класс, чтобы продукты оставались свежими, а сама она работала исправно.

Какие есть климатические классы

Чтобы понимать все отличия между ними, следует подробнее узнать о каждом:

  1. Нормальный (N). Его температурный диапазон составляет 16-32 градуса. Является универсальным классом климата. Но жители регионов, в которых в летнее время температура поднимается выше 32 градусов, должны использовать холодильник только в кондиционируемом помещении. Он не предназначен для использования в холодных комнатах, то есть зимой обязательно должно быть отопление.
  2. Субнормальный (SN). Его температурный диапазон составляет от 10 до 32 градусов. Холодильники с таким обозначением подходят для использования там, где отопление нестабильное. Например, холодные коридоры, подсобные помещения, подвалы и так далее. Если температура опустится ниже комфортной, агрегат выдержит и продолжит функционировать.
  3. Субтропический (ST). Диапазон температуры составляет 18-38 градусов. Рекомендуется использовать в регионах, где в летнее время температура превышает 32 градуса. Как правило, такие холодильники используются жителями южных областей.
  4. Тропический (T). Температурный диапазон его составляет от 18 до 43 градусов. Этот класс позволяет холодильнику нормально работать даже в самую нестерпимую жару. Это может относиться к климатическим особенностям местности, а также к условиям помещения, когда нет кондиционера, комната находится на южной стороне и так далее.

Зная, что собой представляет каждый из климатических классов, вы сможете понять, подойдет ли для вашего помещения выбранная модель.

Какой класс выбрать

Точно определить, какой лучше из них подходит для конкретного региона, бывает сложно. Ведь разница между двумя близкими классами минимальна. Например, N и SN имеют единую маркировку «УХЛ», что означает умеренно-холодный. Остальные два отмечены буквой «O», что означает общеклиматический. Существуют также модели, имеющие промежуточный класс с обозначением SN-T, температура составляет от 10 до 43 градусов, и он считается одним из самых универсальных.

Этот показатель отражается в некоторой степени и на стоимости холодильника. Цена агрегата с маркировкой T или ST немного выше, потому, что таким моделям приходиться работать при высокой температуре. Поэтому они оснащены более надежной изоляцией морозильных и холодильных камер. Такие холодильники имеют моторы и компрессоры более мощные, а конденсаторы их имеют большую площадь. Из-за того что затраты при производстве таких холодильников увеличиваются, это отражается и на их стоимости.

При выборе хорошего холодильника и его класса климата следует учитывать лишь особенности помещения, в котором он будет находиться. Те модели, которые отлично работают в квартирах или домах, могут не справиться с климатической нагрузкой в складском помещении или подвале.

Заметьте, что климатический класс отражается и на объемах электроэнергии, которые будет затрачивать агрегат при своей работе.

Если он был выбран правильно, на электроэнергии можно даже сэкономить. Если с выбором вы ошиблись, тогда из-за большой разницы температур снаружи и внутри холодильника электроэнергии будет тратиться намного больше, что приведет к быстрому износу мотора.

Показатель необходимо учитывать не только при покупке холодильников, но и морозильных камер. Обозначение и их характеристика остается неизменной. Различаться будет лишь допустимый диапазон температуры.

При покупке следует ориентироваться не только на мощность агрегата, внешний вид и дизайн. Немаловажным фактором является и климатический класс.

От успешного выбора напрямую зависит срок службы оборудования.

Если вы хотите, чтобы холодильник работал не только эффективно, но и долго, необходимо правильно определиться с подходящим обозначением.

К тому же правильно выбранный класс сэкономит потребление электроэнергии, а выбранная модель не будет ломаться из-за разницы температуры в помещении и внутри агрегата. Не стоит забывать и о том, что гарантийное обслуживание будет предоставлено только в случае его правильной эксплуатации. Если условия помещения не подходят для выбранного класса, гарантия будет недействительна.

Как выбрать холодильник по климатическому классу

Выбор холодильника для дома иногда может вызывать небольшие затруднения. При покупке подобной бытовой техники необходимо акцентировать внимание на характеристики, тогда она будет служить очень долго. В этой статье мы подробно рассмотрим такую характеристику, как климатический класс холодильника.

Зачем нужен климатический класс?

Данный аспект обязателен для того, чтобы холодильная камера работала в допустимых для нее интервалах температур. Если климатизационный класс для определенной окружающей среды подобран неверно, тогда срок эксплуатации холодильника значительно уменьшается, и он не будет подлежать ремонту по гарантийному талону, даже если последний еще действителен. Другими словами, холодильная и морозильная камеры создаются для эксплуатирования в среде с конкретной температурой, такие параметры обозначены в характеристиках холодильника.

Так, например, если холодильная камера столкнется с жарой, а она по своему классу не предназначена для высоких температур, то камера не будет выполнять свою функцию охлаждения в полной мере.

Климатические классы холодильных устройств напрямую связаны с климатическими поясами регионов и соответствуют им.

 Таким образом, разделяют четыре главных климатических класса:

  • N-класс (normal) – это нормальный климатический класс холодильника. Устройства нормального класса могут эксплуатироваться при температурном состоянии среды от плюс 16 до 32 градусов по Цельсию;
  • SN-класс (subnormal) – субнормальный вид; эксплуатация холодильника должна лежать в температурных интервалах от 10 до 32 градусов тепла по Цельсию;
  • ST-класс (subtropical) – класс холодильников и морозильников для субтропического пояса, которые выдерживают повышенную влажность и температуру воздуха от 18 до 38 градусов выше нуля.
  • Т-класс (tropical) – климатический класс, специально подстроен для тропического пояса с относительно высокими температурами окружающей среды. Интервал температур, при котором будет обеспечиваться оптимальная работа холодильника, лежит в пределах от 18 до 43 градусов тепла по Цельсию.

На просторах супермаркетов и интернет-магазинов покупателям предлагаются варианты холодильников, которые имеют нормальный (N) и субнормальный (SN) климатический класс, поскольку для нашего климатического пояса температуры окружающей среды соответствуют требованиям температур именно этих двух классов. Ознакомиться с ценами на разные модели можно по ссылке.

Но случаются моменты, когда температура внешней среды резко уменьшается или поднимается выше допустимых пределов оптимальной работы холодильных устройств. Для таких случаев выпускают модели с двойными климатизационными типами, поскольку они более универсальные, несмотря на то, что их стоимость существенно больше.

Подытожим, что к приобретению холодильного устройства желательно подходить с полной ответственностью и выбрать его по всем параметрам, обращая внимание не только на ширину, высоту, энергопотребность,  но и обязательно на климатизационный тип. Благодаря верно подобранному параметру класса можно существенно увеличить эксплуатационный срок холодильника.

Для каждой погоды свой холодильник

11 Фев 2010, 13:49

В производстве холодильников учитывается такой важный параметр, как климатические условия эксплуатации подобной техники. Холодильники для жарких стран отличаются по своей технологии изготовления от аналогичных аппаратов для районов Сибири.

В производстве холодильников учитывается такой важный параметр, как климатические условия эксплуатации подобной техники. Холодильники для жарких африканских стран отличаются по своей технологии изготовления от аналогичных аппаратов для районов Сибири. И действительно, если температура окружающей среды большую часть года держится на отметке выше 30 °С, непредназначенные для такой жары холодильные установки проработают недолго.

В то же время, на севере нет необходимости покупать аппараты, сделанные для тропиков. Как правильно определить, какой холодильник подойдет для конкретного региона?

В классификации холодильников существуют стандартные четыре климатических класса. Они обозначаются латинскими буквами. Обычно такие данные указываются на технической наклейки, которая находится внутри камеры. Каждый класс предназначен для эксплуатации в тех или иных температурных условиях.

Нормальный климатический класс отмечен буквой N. Большинство моделей относятся именно к этому классу. Среди популярных марок следует выделить

холодильники Electrolux. Аппараты такого класса могут работать при температуре помещения в пределах от +16°С до +32°С.

Второй климатический класс – субнормальный или SN. Минимальная температура для холодильного оборудования – плюс 10 градусов. Максимальная – такая же, как у первого класса.

Субтропический климатический класс обозначается латинскими буквами ST. Холодильники этого класса продаются в регионах с теплыми погодными условиями. Для их идеальной работы подойдет следующий разброс температур: от +18 °С до +38°С.

И для самых жарких стран делают холодильники тропического класса Т. Они прекрасно исполняют свои обязанности даже при плюс 43 градусов, но не смогут хорошо работать при температуре меньше 18 градусов.

В России наиболее распространены аппараты первых двух классов, а также мультиклассовые модели, которые подходят для большинства климатических зон. Современные производители учитывают и тот факт, что даже в условиях сибирской зимы, воздух в помещении всегда теплый, температура держится в среднем выше 20 С, а в летние месяцы – подолгу стоит жара.

Для более эффективного использования холодильного оборудования в любых погодных условиях, многие аппараты оснащаются функцией супер-охлаждения. Она позволяет в короткие сроки снизить температуру внутри холодильника. Это удобно, когда, например, на улице тепло, и покупки за время их транспортировки от магазина до дома нагрелись, их нужно срочно охладить. Такие холодильники с суперохлаждением холодильной камеры позволяют экономить энергию, рационально использовать все возможности для лучшей сохранности продуктов, их питательных и вкусовых качеств.

Современное холодильное оборудование – это не просто белый шкаф, где холодно. Сегодняшние аппараты оснащены автоматикой и электроникой нового поколения, что делает их максимально практичными, экологичными, совершенными устройствами.

Обеспечение комфорта в сильную жару

Без кондиционера было бы сложно, если не невозможно, жить в некоторых местах, которые сегодня люди называют домом. От высоких температур Аризоны и Дубая до морозов Канады и даже дальше на север. Обеспечение адекватного теплового комфорта во время резких перепадов температур стало возможным благодаря специальной технологии охлаждения и обогрева.  

 

Это то, что мы сегодня изучаем, технология, предлагаемая Hitachi, которая позволяет людям создавать комфортную жизнь и жить в местах, которые в противном случае были бы слишком экстремальными.

 

В этой статье о комфорте при экстремальных температурах мы:

  • Объясните, что такое тепловой комфорт
  • Посмотрите на температурную классификацию продукта
  • Ознакомьтесь с технологиями, которые мы предлагаем для создания комфорта при высоких температурах  

 

Что такое тепловой комфорт?

 

Тепловой комфорт описывает воспринимаемое человеком ощущение тепла и холода и является результатом множества факторов, включая температуру окружающей среды, влажность, скорость движения воздуха, одежду, размер, возраст, уровень физической подготовки и многое другое.Наиболее распространенным показателем теплового комфорта является температура воздуха , и когда она слишком высокая или слишком низкая, это влияет на настроение , продуктивность, энергию и концентрацию среди прочего, которые обычно снижаются при повышении температуры.

 

В вашем доме, на рабочем месте, в местах отдыха и развлечений, тепловой комфорт в помещении является одним из главных приоритетов, поэтому очень важно управлять им и контролировать его. Согласно  Американского общества инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) , идеальная рекомендуемая температура составляет 24–27 °C летом и 20–24 °C зимой.Они зависят от упомянутых выше факторов, а также от личных предпочтений.

 

 

 

Классификация температур

 

Когда мы думаем о температуре, мы, скорее всего, рассматриваем градусы Цельсия и Фаренгейта, самые распространенные измерения, используемые во всем мире. Они используются в термометрах и датчиках и показывают изменения температуры окружающей среды как в помещении, так и на открытом воздухе, когда они повышаются или падают.

 

В местах с экстремальными температурами окружающей среды используется другая классификация, связанная с местным климатом и кондиционерами. Система климатических классов от T1 до T3 используется в системах кондиционирования воздуха для классификации температуры окружающей среды в различных климатических условиях по всему миру и пригодности продукта для работы в этом климате.

 

Температура окружающей среды для класса T1 находится в диапазоне от -7°C до +43°C, T2 от -7°C до +35°C и T3 от -7°C до +52°C . Как видите, продукты класса T1 подходят для мест со средней температурой, T2 — для более низких температур и, наконец, T3 — для регионов с более высокими температурами, таких как Ближний Восток и Африка (MEA).

 

Создание комфорта при высоких температурах

 

В этой статье мы обращаем наше внимание на регион MEA и Персидского залива, где востребованы кондиционеры, работающие в климатических условиях T3. В этом регионе линейка коммерческих устройств Hitachi PRIMAIRY была разработана так, чтобы выдерживать высокие температуры наружного воздуха, которые в климатических условиях T3 достигают 52 °C. Канальные и кассетные сплит-блоки Hitachi PRIMAIRY работают в условиях T3 и могут работать при температуре наружного воздуха 56°C .При выборе системы кондиционирования воздуха Hitachi необходимо учитывать рейтинг климатического класса T, чтобы обеспечить правильное и, прежде всего, безопасное управление микроклиматом.

 

 

Одним из наиболее важных аспектов способности канальных и кассетных сплит-систем работать при таких экстремальных температурах является то, что они могут работать при температуре 56°C, не спотыкаясь и не вызывая каких-либо технических проблем . Это означает, что оператор может постоянно и с перерывами обеспечивать комфорт для своих клиентов, увеличивая положительный опыт, предлагаемый их бизнесом.

 

 

В рамках глобального ассортимента PRIMAIRY мы делаем все возможное, чтобы поставлять продукты с высокой степенью защиты. В таких регионах, как MEA, для защиты змеевика конденсатора в наружном блоке используется защитное покрытие Gold Fin, снижающее эффект коррозии при высоких температурах и влажности окружающей среды. В других регионах используется другое защитное покрытие, обеспечивающее те же преимущества, но более подходящее для различных климатических условий.

 

Для дополнительной защиты системы и поддержки производительности датчики высокого давления (ВД) и низкого давления (НД) защищают компрессор и холодильный контур , а также датчик утечки хладагента и специальные микросхемы с предварительно загруженными данными.

 

Переключатель HP контролирует наружный двигатель системы и состояние змеевика конденсатора. Переключатель низкого давления, с другой стороны, контролирует холодильный контур на предмет потери хладагента в системе, что может привести к замерзанию змеевика испарителя внутреннего блока. Если один из переключателей срабатывает, устройство самодиагностируется и предлагает код ошибки, чтобы помочь быстро обнаружить и решить проблему.

 

Аналогично,  блоки VRF, которые мы предлагаем в регионе Ближнего Востока и Африки и Персидского залива, в зависимости от которых работают в климате T3  и обеспечивают охлаждение при температуре наружного воздуха до 46°C.В Кувейте существует климатический класс T4 с рабочей температурой 48°C.

 

 

В серии  VRF JNBBQ используется комбинация интеллектуальной конструкции компрессора и системы управления, которая позволяет расширить диапазон рабочих температур до 54°C . Это, как и блоки PRIMAIRY, означает, что они могут выдерживать экстремально высокие температуры окружающей среды, обеспечивая стабильную производительность и комфорт. Они также поставляются с дополнительным антикоррозионным покрытием, разработанным для того, чтобы выдерживать воздействие в среде с высоким содержанием соли.

  

В Индии наша линейка продуктов разработана с учетом климата страны и температуры окружающей среды. Например, наш бытовой инверторный кондиционер серии Kashikoi обеспечивает лучший контроль влажности и более быстрое охлаждение, что повышает комфорт пользователей. Его конструкция основана на нашей технологии тропического инвертора, в которой используется уникальный тропический компрессор с регулируемой скоростью, который изменяет скорость вращения, регулируя частоту источника питания.

 

Это достигается за счет бесшовной каскадной векторной инверторной системы постоянного тока , которая поставляется с предустановленным микрокомпьютером, который управляет ее вращением, обеспечивая решения для охлаждения в соответствии с требованиями помещения. Это также гарантирует, что он может обеспечить 100% эффективность охлаждения даже в экстремальных летних условиях при температуре до 43 °C.

 

Именно эти технологии обеспечивают комфорт при высоких температурах окружающей среды. Конечно, в нашем ассортименте также есть инновационные продукты, которые обеспечивают постоянный комфорт в сильный мороз. Например, наши коммерческие кондиционеры , предназначенные для использования в Северной Америке, могут работать без снижения производительности при температуре до -15°C.  В следующем посте мы рассмотрим технологию, которую мы разработали для снижения температуры окружающей среды.

 

В Hitachi Cooling & Heating мы гордимся адаптируемостью наших продуктов, созданных для различных температурных условий окружающей среды по всему миру. Чтобы узнать, как мы можем помочь создать оптимальный уровень комфорта в помещении, где бы вы ни находились, посетите наш основной веб-сайт и посмотрите, какой ассортимент продукции лучше всего соответствует вашим потребностям.

 

Классификация климата Средиземноморья и будущая эволюция в соответствии со сценариями РТК

Статус проверки : этот дискуссионный документ является препринтом.Он был рассмотрен для журнала Hydrology and Earth System Sciences (HESS). После обсуждения рукопись не была принята к дальнейшему рассмотрению.

Антуан Аллам 1,2 , Роджер Мусса 2 , Вайди Наджем 1 и Клод Бокильон 1 Антуан Аллам и др. Антуан Аллам 1,2 , Роджер Мусса 2 , Вайди Наджем 1 и Клод Бокильон 1
  • 1 CREEN, Университет Святого Иосифа, Бейрут, Ливан
  • 2 LISAH, Унив.Монпелье, INRA, IRD, SupAgro, Монпелье, Франция
  • 1 CREEN, Университет Святого Иосифа, Бейрут, Ливан
  • 2 LISAH, Унив. Montpellier, INRA, IRD, SupAgro, Montpellier, France
Скрыть информацию об авторе Получено: 22 июля 2019 г. – Принято на рассмотрение: 12 августа 2019 г. – Начало обсуждения: 13 августа 2019 г.

Средиземноморье является одним из наиболее чувствительных регионов к антропогенным и климатическим изменениям, главным образом затрагивающим его водные ресурсы и связанную с ними практику.Поскольку многочисленные исследования вызывают серьезную обеспокоенность климатическими сдвигами и увеличением засушливости в регионе, это исследование направлено на создание новой классификации с высоким разрешением для целей гидрологии, основанной на индексах климата Средиземноморья. Эта классификация полезна при отслеживании гидрологических (управление водными ресурсами, наводнения, засухи и т. д.) и экогидрологических приложений, таких как средиземноморское сельское хозяйство, например, выращивание оливок и другие экологические методы. Предлагаемый подход включает использование классических климатических индексов и определение новых климатических индексов, в основном индекс сезонности осадков I s или порог эвапотранспирации S PET , оба в соответствии с режимами речного стока, анализ главных компонентов для снижения количество индексов, классификация K-средних для распределения их по классам и, наконец, построение дерева решений на основе расстояний до ядер классов для воспроизведения классификации без необходимости повторения всего процесса.Классификация была установлена ​​и проверена WorldClim-2 на данных с координатной сеткой с шагом 1 км за базовый период 1970–2000 гг. и данных 144 станций за период от 30 до 120 лет, причем оба шага по времени месячные. Климатические классы совпадали с географическим распределением в Средиземноморье, начиная от наиболее сезонного и засушливого класса на юге до наименее сезонного и наиболее влажного класса на севере, демонстрируя преемственность климата от одного места к другому и усиливая видимость тенденций изменений. .Исторические и прогнозные данные MED-CORDEX ALADIN с разрешением 12 км, смоделированные по сценариям RCP 4.5 и 8.5 для периода 2070–2100 гг., служат для оценки влияния изменения климата на эту классификацию путем наложения прогнозируемых изменений на базовую классификацию высокого разрешения. Оба сценария РТК показали увеличение среднего индекса сезонности I s от 7 % до 9 % и увеличение среднего индекса засушливости I Arid от 3 % до 20 % для наименее сезонных классов.Эти классы, расположенные к северу, медленно эволюционируют в сторону умеренных прибрежных классов, которые могут повлиять на гидрологический режим из-за более коротких влажных сезонов и более раннего таяния снега. Такого рода классификацию можно воспроизвести в глобальном масштабе, используя те же или другие климатические индексы, характерные для каждого региона, с выделением их физико-географических характеристик и гидрологической реакции.

Антуан Аллам и др.

Просмотрено

Всего просмотров статей: 1 117 (включая HTML, PDF и XML)
HTML ПДФ XML Всего БибТекс Конечная примечание
707 393 17 1 117 34 35
  • HTML: 707
  • PDF: 393
  • XML: 17
  • Всего: 1 117
  • БибТекс: 34
  • КонецПримечание: 35
Просмотров и загрузок (рассчитано с 13 августа 2019 г. )
Месяц HTML ПДФ XML Всего
авг 2019 143 42 1 186
сен 2019 47 12 2 61
окт. 2019 76 8 0 84
ноябрь 2019 г. 167 13 0 180
Декабрь 2019 21 12 0 33
Январь 2020 17 10 0 27
фев 2020 7 9 0 16
март 2020 г. 8 6 0 14
Апрель 2020 5 5 0 10
Май 2020 5 8 1 14
июнь 2020 г. 9 13 0 22
июль 2020 13 21 7 41
авг 2020 6 8 2 16
сен 2020 3 9 0 12
окт 2020 8 7 1 16
ноябрь 2020 г. 3 12 1 16
Декабрь 2020 5 30 1 36
Январь 2021 10 12 0 22
фев 2021 12 9 0 21
март 2021 10 10 0 20
Апрель 2021 6 11 0 17
Май 2021 13 20 0 33
июнь 2021 16 14 0 30
июль 2021 12 9 0 21
авг 2021 11 4 0 15
сен 2021 16 7 0 23
окт 2021 17 29 0 46
ноябрь 2021 15 22 1 38
Декабрь 2021 17 10 0 27
Январь 2022 9 11 0 20
Общее количество просмотров и загрузок (рассчитано с 13 августа 2019 г. )
Месяц просмотров HTML загрузок PDF загрузок XML
авг 2019 143 42 1
сен 2019 190 54 3
окт. 2019 266 62 3
ноябрь 2019 г. 433 75 3
Декабрь 2019 454 87 3
Январь 2020 471 97 3
фев 2020 478 106 3
март 2020 г. 486 112 3
Апрель 2020 491 117 3
Май 2020 496 125 4
июнь 2020 г. 505 138 4
июль 2020 518 159 11
авг 2020 524 167 13
сен 2020 527 176 13
окт 2020 535 183 14
ноябрь 2020 г. 538 195 15
Декабрь 2020 543 225 16
Январь 2021 553 237 16
фев 2021 565 246 16
март 2021 575 256 16
Апрель 2021 581 267 16
Май 2021 594 287 16
июнь 2021 610 301 16
июль 2021 622 310 16
авг 2021 633 314 16
сен 2021 649 321 16
окт 2021 666 350 16
ноябрь 2021 681 372 17
Декабрь 2021 698 382 17
Январь 2022 707 393 17

Просмотрено (географическое распространение)

Всего просмотров статей: 956 (включая HTML, PDF и XML) Из них 950 с указанием географии и 6 неизвестного происхождения.

Итого: 0
HTML: 0
PDF: 0
XML: 0

Последнее обновление: 25 января 2022 г.

Значительные антропогенные изменения классов климата с 1950 г.

Резюме

Антропогенные воздействия способствовали глобальному и региональному потеплению за последние несколько десятилетий и, вероятно, повлияли на земные осадки.Здесь мы изучаем изменения в основных классах климата Кеппена на основе данных наблюдений с привязкой к сетке и их неопределенности из-за внутренней изменчивости климата с использованием контрольного моделирования из проекта 5 взаимного сравнения связанных моделей (CMIP5). Около 5,7% общей площади суши в 1950–2010 годах сместилось в сторону более теплых и сухих типов климата, и значительные изменения включают расширение засушливых и высокоширотных континентальных климатических зон, сокращение полярных и средних континентальных климатов, смещение к полюсу умеренного, континентальный и полярный климат и увеличение средней высоты тропического и полярного климата.Используя мультимодельное усредненное историческое моделирование CMIP5, вызванное наблюдаемыми антропогенными и естественными или только естественными компонентами воздействия, мы обнаруживаем, что эти изменения типов климата с 1950 года не могут быть объяснены как естественные вариации, а обусловлены антропогенными факторами.

Введение

Антропогенное воздействие, в котором преобладает повышение концентрации парниковых газов (ПГ), весьма вероятно, способствовало глобальному и региональному потеплению с 1950 г. пораженные земли осадки 5 ,6 ,7 ,8 ,9 .Долгосрочные изменения климатических классов также являются важными индикаторами климатических изменений. Климатические классы Кеппена предназначены для объяснения наблюдаемых распределений биомов, которые имеют множество резких границ из-за чувствительности растений к пороговым значениям среднемесячной температуры и осадков и их годовому циклу 10 ,11 . Классификация Кеппена или аналогичная классификация использовались для оценки потенциального воздействия прошлого и прогнозируемого будущего климата на преобладающие экорегионы в региональном и глобальном масштабах ,16 ,17 ,18 ,19 .Например, прогнозируется, что основные типы климата Кеппена резко сместятся в сторону более теплого и сухого климата (умеренный, тропический и засушливый), при этом типы климата на 31,4% и 46,3% мировой суши, по прогнозам, изменятся к 2100 году в соответствии с РТК4. 5 и РТК8. .5 сценариев соответственно 20 .

Однако до сих пор неясно, обнаруживаются ли уже значительные изменения типов климата в наблюдениях и можно ли такие изменения отнести на счет внешнего антропогенного воздействия. В этом исследовании используются обновленные пороговые значения 11 для пяти основных климатических классов (методов) на основе климатических данных в определенном месте, при этом тесты выполняются в следующем порядке, чтобы всегда назначать уникальный климатический класс: засушливый (класс B), тропический (класс A) , Полярный (класс Е), Умеренный (класс С), Континентальный (класс D).Чтобы уменьшить вероятностное влияние краткосрочной изменчивости климата и удлинить период с доступными данными, ко всем переменным как в данных наблюдений, так и в модельных данных применяется 15-летнее сглаживание. Мы рассчитываем климатические классификации Кеппена на основе данных наблюдений с привязкой к сетке и модельных данных по сравнению с 1950 годом, чтобы разработать четыре индекса, описывающих распределение типов климата: (1) процент площади суши в мире, на которой произошло значительное изменение типа климата с 1950 года; (2) общая площадь, занимаемая каждым основным типом климата; (3) усредненная абсолютная широта каждого основного типа климата; и (4) средняя высота над уровнем моря для каждого основного типа климата. Сначала оцениваются изменения этих показателей и их статистическая значимость, а также относительная роль внешнего антропогенного и природного воздействия в этих изменениях.

В первую очередь мы используем глобальный набор данных о температуре и осадках по месяцам с координатной сеткой 0,5 ° Университета Делавэра (UD) 21 ,22 , обновленный до 2010 года, для расчета типа климата Кеппена в каждом ячейке сетки. Набор данных UD использовался в других исследованиях классификации климата Кеппена 20 .Поля температуры и осадков в наборе данных UD сильно интерполированы, а средние региональные значения в определенной степени отражают изменения охвата данными как во времени, так и в пространстве. Для сравнения мы используем два других набора данных для проверки надежности и согласованности обнаруженных изменений индексов типов климата в наборе данных UD, включая набор данных по месячной температуре и осадкам с координатной сеткой 0,5° Университета Восточной Англии (CRU) (CRU_TS_3. 22). ) 23 и Институт космических исследований Годдарда (GISS) 2° × 2° поле месячных температурных аномалий с сеткой 24 .Набор данных CRU заполняет все ячейки сетки, но практически не имеет аномалий в ячейках сетки без станций в пределах 1200  км, в то время как набор данных температуры GISS считает такие ячейки сетки «отсутствующими». Такие «интерполированные» поля в UD и CRU почти идентичны «отсутствующим» полям в GISS (см. Дополнительный рисунок S4). Даже при различных процедурах расчета значений с привязкой к сетке годовые и долгосрочные значения из этих наборов данных очень хорошо согласуются. Поскольку GISS не предоставляет набор данных об осадках, здесь осадки UD также усредняются по сетке GISS, а «набор данных GISS» относится к температуре GISS и данным об осадках UD в новой сетке с разрешением 2°.

Прогоны модели выбираются из набора данных CMIP5 25 , включая прогоны доиндустриального контроля (PI-CTL) для оценки статистики естественной изменчивости, исторические прогоны для различения естественных и антропогенных факторов и прогнозные прогоны для оценки будущих изменений типов климата (дополнительная таблица). С1). Для каждого основного типа климата мы применяем односторонний тест локальной значимости, чтобы определить, отличаются ли наблюдаемые тенденции четырех индексов значительно от нуля при уровне значимости 5%.

Наблюдаемые изменения индексов типов климата из набора данных UD

Для любого года 54-летнего периода процент площади суши, на которой произошло значительное изменение типа климата по сравнению с 1950 годом в наблюдениях или в первый год Моделирование PI-CTL может быть рассчитано. показывает эволюцию этого процента в наблюдениях с 1951 по 2003 год (черная сплошная линия) и 95 th процентиль из 225 54-летних симуляций PI-CTL (темно-серая заливка). Поскольку каждый год является средним годом 15-летней выборки, процент площади суши с изменившимся типом климата быстро увеличивается в первые 15 лет (по мере уменьшения перекрытия 15-летних периодов, поэтому 1966 г. или среднее значение за 1958–1972 гг. , является первым периодом без перекрытия с 1950 г. или средним значением за 1943–1957 гг. ), затем стабилизируется (для штриховки 95 процентиля или синей линии, поскольку среднее значение изменяется незначительно) или медленно повышается (для других линий, поскольку средний климат изменился).Начиная с , на основе этих контрольных симуляций, естественная изменчивость обычно приводит к тому, что около 2–4% глобальной площади суши имеют другой основной тип климата, чем 54 года назад. В 95 й процентиль площади суши с другим основным типом климата стабилизируется на уровне 4,1–4,2% для всех временных интервалов, превышающих 15-летний период осреднения в контрольных прогонах, поэтому распределение, показанное на 54-летнем интервале, имеет вид очень похоже для любого временного интервала> 15 лет. Однако, основываясь на наблюдениях, площадь с крупными изменениями типа климата постоянно становится больше нуля при уровне значимости 5%, начиная примерно с 1980 года.Это говорит о том, что значительные климатические сдвиги можно было обнаружить до недавнего резкого и ускоренного потепления.

( a ) Процент площади суши в мире с изменением типа климата за каждый год по сравнению с 1950 годом по данным наблюдений UD (черная сплошная линия) и CRU (черная пунктирная линия) и HIST-ALL (желтый), HIST-GHG (красный) и HIST-NAT (синий). Темная заливка показывает 95 th процентиль измененных типов климата по отношению к начальному году на основе 54-летних выборок моделирования PI-CTL, как показано в ( b ), а светлое затенение показывает расчетный 95 th процентиль, если дисперсия удваивается.( b ) Распределение процента измененной площади за 54 года из-за внутренней изменчивости климата на основе 225 выборок PI-CTL (серые столбцы) со средним значением 3,1%, обозначенным черной пунктирной линией. Сплошные вертикальные линии представляют собой наблюдаемые проценты глобальной площади суши с измененным климатическим классом в наборе данных UD (около 5,7%, черная линия) и наборе данных CRU (около 5,6%, серая линия). ( c ) То же, что и ( a ), но для набора данных GISS. ( d ) То же, что и ( b ), но для набора данных GISS.Панель ( d ) использует те же прогоны PI-CTL, что и в ( c ), но сетки усредняются с разрешением GISS, а расчеты исключают «отсутствующие» ячейки сетки GISS.

Географическое распределение наблюдаемых (1950–2003 гг., без тренда) и контрольного прогона модели CMIP5 дисперсий среднегодовой температуры приземного воздуха (SAT) в ячейке сетки и осадков над сушей показано на дополнительном рисунке S1. Общие черты наблюдаемой изменчивости хорошо моделируются в мультимодельном моделировании среднего по ансамблю.Модели CMIP5 имеют сравнимую или большую изменчивость температуры и осадков, чем наблюдается в 86% наземных ячеек сетки (за исключением Антарктики). Поэтому значение изменения в вряд ли преувеличено. Однако более консервативный тест на удвоение дисперсии распределения процента измененной за 54 года площади из-за внутренней изменчивости климата дает альтернативную 95% кумулятивную вероятность, показанную светло-серой штриховкой, и этот уровень постоянно превышается, начиная с 1996 года. К 2003 г. около 5,7% земной поверхности претерпели изменения в основных типах климата, и изменения разбросаны по всем основным типам, а не ограничены только одним или двумя.

показывает линейные тренды индексов площади, широты и высоты с 1950 по 2003 год. Расширение (усадка), превышающее 5% значимости, обнаруживается в засушливом (полярном) климате со скоростью 4,8 × 10 5 (−2,8 × 10 5 ) км 2 декада −1 . Значительные сдвиги к полюсу обнаруживаются в умеренном, континентальном и полярном климате, в среднем 35.4, 16,2 и 12,6  км декада −1 соответственно, и значительные сдвиги высот в тропическом и полярном климате в среднем на 3,0 и 14,3  м декада −1 соответственно. Тенденции общих площадей и средних высот умеренного и континентального климата отрицательны и незначительны, но как сокращение континентального климата над регионами к югу от 55 ° с.ш. расширение континентального климата к северу от 55° с.Все типы климата показывают чистое движение к полюсу () из-за расширения климата A и B к полюсу и сокращения климата C, D и E к полюсу. Даже если предполагаемая дисперсия каждой тенденции удвоится в , вышеуказанные значимые тенденции все еще могут быть обнаружены на уровне 5%.

( a ) Линейные тренды в областях 5 основных типов климата за 1950–2003 гг. с использованием набора данных UD; звездочки обозначают значительные тенденции на уровне 5%. Положительный тренд климата D в высоких широтах (к северу от 55 ° с.ш.) и отрицательный климат D в средних широтах (к югу от 55 ° с.ш.) показаны синим цветом, а чистый отрицательный тренд климата D – темно-синим.( b ) и ( c ) такие же, как ( a ), но для трендов средней абсолютной широты (положительное значение указывает направление к полюсу) и высоты соответственно. ( d ) Карта, показывающая ячейки сетки с основным типом климата в 1950 году, которые «исчезли» (сменились на другой тип) к 2003 году. Ячейки сетки имеют размеры 1° × 1°. Цвета такие же, как на верхних панелях. ( e ) то же самое, что ( d ), но для «появляющихся» типов климата (к 2003 г. ) в тех же ячейках сетки. Мы создаем пять подпанелей ( a–e ) с помощью программного обеспечения Matlab и интегрируем их в этот рисунок с помощью Adobe Illustrator.

показывают блоки сетки с исчезающими и возникающими типами климата за 1950–2003 гг. Наиболее заметной особенностью является глобальное распространение климата B (в основном полузасушливого) за счет климата C и D средних широт. Повышение температуры и уменьшение количества осадков примерно одинаково важны для распространения полузасушливого климата в Азии и на западе Северной Америки, в то время как вклад уменьшения количества осадков в усиление полузасушливого климата намного больше, чем вклад температуры над Северной Африкой, Южной Африкой и Южной Америкой. .В целом температура и осадки играют аналогичную роль в расширении климата B (дополнительные рисунки S2d – e). В тропиках климат B заменяет климат A над северной Индией и южной Сахарой ​​из-за уменьшения количества осадков, но климат A возникает в южной Индии и на возвышенностях над Южной Америкой, северной частью Южной Африки и северной Австралией в основном из-за повышения температуры. Вышеуказанные изменения повышают среднюю высоту климата А. В районах низкого уровня к северу от 55 ° северной широты текущее распределение климата E, скорее всего, сначала пострадает из-за увеличения потепления, но более высокие высоты остаются достаточно холодными, чтобы поддерживать существующие климатические зоны.Замена климата E на климат D наблюдается на Аляске, в северной Канаде, регионах Сибири и Дальнего Востока в Азии, а также на Тибетском нагорье, что приводит к значительному сокращению и повышению высоты климата E и смещению климата D и E к полюсу. . В исследовании моделирования 19 сообщалось о повышении высоты климатов A и E. Сокращение площади климата C в основном вызвано переходом к климату A или B в крупных регионах Южной Африки и Южной Америки, вызванным изменениями как температуры, так и количества осадков.Сдвиг климата с D на C на больших территориях в Европе и Восточной Азии из-за повышения температуры и климата с B на C над Южной Америкой из-за увеличения количества осадков способствует значительному смещению климата C к полюсу.

Изменения типов климата, как правило, не видны в интерполированных или «отсутствующих» ячейках, которые в основном относятся к Сахаре, Южной Африке, Среднему Востоку, Юго-Восточной Азии, северной части Южной Америки, Гренландии и Антарктиде (рис. S2d–e). Большинство земельных участков без метеостанций в радиусе 1200 км чрезвычайно засушливы или холодны (или находятся в тропических лесах), а климат не близок к пороговому значению основного типа.Таким образом, результаты значительных изменений процентного индекса площади суши и основных климатических индексов в , не зависят от интерполированных ячеек сетки.

Чувствительность к различным наборам наблюдаемых данных

Наборы данных UD и CRU дают очень похожие результаты обнаружения изменения типа климата (). Процент площади суши в мире, на которой произошло серьезное изменение типа климата по сравнению с 1950 годом, имеет почти одинаковую тенденцию в обоих наборах данных (). Расширение, превышающее 5% значимости, отмечается в районах аридного климата и континентального климата севернее 55° с. ш. со скоростью 4.2 × 10 5 и 2,3 × 10 5  км 2 декада −1 соответственно, а значительное сокращение полярного климата и континентального климата к югу от 55° с. соответственно. Значительные сдвиги к полюсу обнаруживаются в умеренном, континентальном и полярном климате, в среднем на 45,6, 17,1 и 9,8  км за десятилетие −1 соответственно. Значительные сдвиги высот в тропическом и полярном климате также обнаруживаются в среднем на 3.1 и 17.6 м декада −1 соответственно. Вышеупомянутые изменения и аналогичные результаты ячеек сетки с исчезающими и возникающими типами климата за 1950–2003 гг. Для набора данных CRU показаны на дополнительном рисунке S3.

Таблица 1

Линейные тренды общей площади, занимаемой каждым основным типом климата, средняя абсолютная широта каждого основного типа климата; и усредненная высота каждого основного типа климата в наборах данных UD, CRU и GISS.

6 912.9 16. 2 4 31,6 24,1
B C D D-South D-South E
Область 0. 4 4,8 -1.7 -0.7 -0.7 2 -2
1,4 35 35.4 12.6
30246 3.0 2,0 -3,8 -3,1 -3,1 14. 3
CRU
площадь 0.8 4,2 -1.2 -0.9 -0.9 2.3 -3.2 -2-2.9
широта 4. 1 4.1 2,8 45.6 17.1 9.8
Высота 3.1 -0. 1 -6.6 0.0
Giss (с отсутствующими коробками, исключаемыми из расчета)
площадь 0.2 4,5 -0. 6 -0.9 2,5 -3.1
Latitude 2.6 4.8 32. 19,4
Высота 2,4 0,5 -2,9 -2,1

основные результаты также воспроизведены с использованием набора данных GISS (). Различия возникают частично из-за большего размера ячейки сетки, чем с другими наборами данных, а также из-за того, что «отсутствующие» ячейки сетки исключаются из числителя и знаменателя расчетов.показать процент площади суши, на которой произошли изменения в основных климатических классах с 1950 года на основе набора данных GISS. Процент площади с изменением типа климата с начала 1990-х годов превысил 5-процентный уровень значимости. К 2003 г. около 6,5 % земной поверхности испытали сдвиги основных типов климата, что значительно больше нуля при 5-процентном уровне значимости, даже если дисперсия распределения процентной доли измененной площади за 54 года из-за внутренней изменчивости климата составляет удвоился.

Изменения трех индексов площади, абсолютной широты и высоты перечислены и отображены на дополнительном рисунке S4 для набора данных GISS. Основные результаты заметно не меняются для B-Area, E-Area, C-Latitude и D-Latitude. Тенденции E-широты и E-высоты по-прежнему значительны, но увеличения магнитуд больше, чем для набора данных UD, из-за множества «пустых» ячеек сетки над Антарктикой и Гренландией (рис. S4d–e). Тенденция A-Elevation незначительна, что все еще можно объяснить «пустыми» ячейками сетки над большими территориями Бразилии и Анголы, в то время как в наборе данных UD эти области способствуют росту A-Elevation.Новая климатическая карта, основанная на наборе данных GISS (рис. S4e), почти идентична карте из набора данных UD ().

Эти результаты теста на чувствительность показывают, что значительные изменения в основных типах климата устойчивы и согласуются между различными наборами данных, поэтому мы используем набор данных UD в следующем исследовании атрибуции.

Атрибуция значительных изменений индексов типов климата

Чтобы определить возможную роль внешних антропогенных и естественных радиационных воздействий в вышеуказанных климатических сдвигах, четыре индекса рассчитываются на основе мультимодельного усредненного исторического моделирования CMIP5, вызванного наблюдаемыми изменениями состава атмосферы ( включая антропогенные воздействия, такие как парниковые газы и сульфатные аэрозоли, и естественные воздействия, такие как извержения вулканов и изменения солнечной активности, называемые HIST-ALL), только воздействия парниковых газов (HIST-GHG) или только естественные воздействия (HIST-NAT). В дополнительной таблице S1 перечислены выбранные прогоны модели 25 , в которых используются исторические данные, заканчивающиеся 2005 г. (средний показатель за последние 15 лет сосредоточен на 1998 г.). показывает среднее значение по ансамблю мультимоделей процентной доли мировой площади суши с изменением типа климата с 1950 года. К 1998 году около 4,5%, 6,0% и 3,7% поверхности земли испытали сдвиги основных типов климата в HIST-ALL, Моделирование HIST-GHG и HIST-NAT соответственно. Моделирование как HIST-ALL, так и HIST-GHG довольно хорошо воспроизводит широкомасштабную картину наблюдаемых изменений типа климата, вызванных температурой, в наборе данных UD (дополнительные рисунки S2f – g), включая появление тропического климата над Юго-Юго-Восточной Азией, Юго-Восточной Африкой, Северо-Западом. оконечности Южной Америки и Южного полушария, расширение климата В в средних широтах Северного полушария и смещение климата с Е на D в высоких широтах.

В , как обсуждалось ранее, все кривые показывают быстрый рост процентной доли площади суши в мире, которая испытала серьезное изменение типа климата до 1966 г. из-за уменьшения совпадения 15-летних периодов с 1950 г. (1943–1957 гг.), за которым следует либо небольшими изменениями, либо их отсутствием, либо постепенным повышением. В 1966 г. наблюдения и все средние значения моделирования показали изменения основных типов климата по сравнению с 1950 г. примерно на 3,7% мировой площади суши. Это немного превышает среднее (~ 3,1%) распределения, как в (которое отражает среднюю естественную изменчивость, созданную моделью), но любой тренд, включенный в этот период, не достигает 95% статистической значимости.

Для значимых трендов показаны соответствующие тренды для средних мультимоделей HIST-ALL, HIST-GHG и HIST-NAT. Для каждого основного типа климата эксперименты HIST-ALL и HIST-GHG качественно воспроизводят все существенные наблюдаемые тенденции. Двусторонний тест на согласованность проводится для определения того, значительно ли разница между наблюдаемой и любой смоделированной тенденцией отличается от нуля при уровне достоверности 90% для каждого индекса основного типа климата. Наблюдаемые тренды согласуются с трендами в прогоне HIST-ALL, за исключением того, что смоделированное расширение климата B меньше, чем наблюдаемое, что объясняется выводом о том, что модели занижают наблюдаемые тренды осадков 8 ,26 .Под непротиворечивостью мы подразумеваем, что наблюдаемая тенденция находится в пределах 90% доверительного интервала, полученного путем объединения неопределенности для среднего по ансамблю вынужденного тренда модели с неопределенностью, оцененной по контрольным прогонам. Тенденции HIST-NAT малы и имеют знак, противоположный всем значимым наблюдаемым тенденциям. В 2008 г. увеличение хорошо перемешанных парниковых газов (на основе HIST-GHG) является основной движущей силой значительных изменений в основных типах климата, но расчеты HIST-GHG завышают большинство тенденций, поскольку в них не учитываются компенсирующие охлаждающие факторы, такие как сульфатные аэрозоли.

Значительные наблюдаемые тенденции (черные столбцы), отмеченные * в и соответствующие смоделированные тренды индексов за 1950–1998 гг. ; желтые, красные и синие полосы обозначают прогоны HIST-ALL, HIST-GHG и HIST-NAT соответственно. Каждая полоса погрешности слева от наблюдаемого тренда представляет собой стандартное отклонение (σ) такого тренда, оцененное по 225 выборкам 54-летних контрольных прогонов CMIP5, и представляет собой естественную изменчивость наблюдаемого или смоделированного тренда. Смоделированные тренды, значительно отличающиеся от наблюдения на уровне 5%, отмечены ромбами.Единицы: 2 × 10 5  м 2 декад −1 для площади, 10 км декада −1 для широты и 5 м декада −1 для индексов высот.

Прогнозы изменения индексов типов климата

Усиление засушливого и тропического климата сжимает площади, занятые климатом С и D в субтропиках и средних широтах. Хотя наблюдения показывают незначительное сокращение климата C и расширение климата A до 2010 года, прогнозы (дополнительный рис.S5) указывают на ускорение изменений площадей для этих двух основных климатов примерно после 2006 г. до значительного уровня к 2020 г., в то время как значительное расширение климата B и сокращение климата средних широт (к югу от 55° северной широты) D продолжается как в соответствии с RCP 4.5, так и RCP 8.5. сценарии. Прогнозируется, что в связи с прогнозируемым расширением климата А и В тренды в средней абсолютной широте этих двух типов климата достигнут статистической значимости к 2020 году. Прогнозируется, что сдвиги климата С и Е к полюсам ускорятся в следующие десятилетия.Прогнозируется, что значительное увеличение средней высоты в тропическом и полярном климате продолжится к 2100 году, в то время как уменьшение средней высоты в климате C, как ожидается, достигнет статистической значимости примерно к 2020 году. Эти результаты показывают, что прогнозируемые будущие изменения температуры и количества осадков могут вызвать новые изменения. возникающие значительные сдвиги в основных глобальных климатических режимах. Некоторые из этих антропогенно-индуцированных возникающих сигналов о типах климата будут обнаружены в следующем десятилетии.

Методы

В этом исследовании используются обновленные пороговые значения 11 для пяти основных климатических классов Кеппена (30 подтипов здесь не имеют значения) на основе климатических данных в определенном месте, при этом тесты выполняются в следующем порядке для разрешения конфликтов: засушливый (класс B; MAP (среднегодовое количество осадков, мм) <10 × P порог , где порог засушливости P порог  = 2 × MAT (среднегодовая температура, °C), если 70% MAP приходится на зиму; и P порог  = 2 × МАТ + 28 (мм), если 70% атмосферного давления приходится на лето; в противном случае P порог  = 2 × МАТ + 14 мм), тропический (класс A; T холодный (температура самого холодного месяца) ≥18 °C), полярный (класс E; T горячий (температура самого жаркого месяца) < 10 °C), умеренный (класс C; T горячий   >  10 °C и 0  <  915 915 холодный   <  18 °C), континентальный (класс D; T горячий   >  10 °C и T холодный   ≤ 0 °C).

Для исследований по обнаружению, атрибуции и прогнозированию месячные сетки температуры и осадков загружаются из прогонов модели CMIP5 25 с использованием PI-CTL, HIST-ALL, HIST-GHG, HIST-NAT, RCP4.5 и RCP8.5 сценарии (дополнительная таблица S1). Годы для запусков PI-CTL произвольны. Прогоны HIST-ALL основаны на годовых значениях воздействия, реконструированных на основе данных наблюдений (таких как концентрации парниковых газов и фактические извержения вулканов), и в этом исследовании загружаются ежемесячные сетки за 1940–2005 гг. для прогонов, основанных на всех воздействующих факторах (HIST-ALL), парниковых газах. только (HIST-GHG) и только природные факторы (HIST-NAT).Прогоны RCP имеют определенные ежегодные воздействия, прогнозируемые на 2006–2100 годы, и каждый прогон начинается с прогона HIST-ALL.

Предварительная обработка данных на сетке включает четыре этапа: (1) Наборы данных наблюдений UD и CRU и выходные данные модели повторно наносятся на сетку 1° × 1°, чтобы гарантировать такое же разрешение, в то время как осадки UD также повторно наносятся на сетку 2° × 2 ° сетка для соответствия температуре в наборе данных GISS. (2) Ежемесячные аномалии ячеек сетки GISS за вычетом соответствующих среднемесячных аномалий за 1940–1960 гг. сначала вычисляются, а затем добавляются к месячной климатологии ячеек сетки наблюдений UD 1940–1960 для получения месячной температуры ячеек сетки.(3) Для исторического периода (1940–2005 гг.) прогонов CMIP5 аномалии относительно месячной климатологии за 1940–1960 гг. рассчитываются аналогичным образом и затем добавляются к среднемесячным значениям UD наблюдений за 1940–1960 гг. Для прогнозируемого периода (2006–2100 гг.) прогонов CMIP5 аномалии относительно 15-летней климатологии (исторические для 1996–2005 гг. и РТК для 2006–2010 гг.) добавляются к среднемесячным значениям UD наблюдений за 1996–2010 гг. Эти шаги уменьшения масштаба обеспечивают согласованность между наблюдением и моделированием.Это необходимо, поскольку схема Кеппен-Гейгера очень чувствительна к пороговым значениям, а модели имеют проблемы с моделированием современного распределения. (4) В-третьих, ко всем переменным как в данных наблюдений (включая UD, CRU и GISS), так и в модели (включая PI-CTL) применяется 15-летняя скользящая плавность, чтобы уменьшить вероятностное влияние краткосрочной изменчивости климата. 15-летний период усреднения выбран в качестве оптимального интервала сглаживания для Кеппена или родственных классификаций 12 , но результаты здесь не очень чувствительны к продолжительности периода усреднения.На каждой стороне временного интервала есть 7-летняя потеря, поэтому 1950 начальный год представляет собой среднее значение за 1943–1957 годы. Периоды анализа заканчиваются 2003 г. (1996–2010 гг.) для наблюдений, 1998 г. (1991–2005 гг.) для исторических прогонов и 2093 г. (2086–2100) для прогонов RCP.

Основные климатические зоны (A – тропический, B – засушливый, C – умеренный, D – холодный и E – полярный) затем определяются с использованием схемы Кеппен-Гейгера с обновленными критериями 11 . Если тесты применяются в порядке B, A, E, C, D, упрощенные критерии, указанные в начале этого раздела, всегда будут назначать уникальный климатический класс.Затем рассчитываются три индекса для отображения изменений в климатических регионах. Для каждого основного типа климата индекс площади — это общая площадь с этим типом климата, индекс широты — это глобальная усредненная абсолютная широта (увеличение — это среднее движение типа климата к полюсу), а индекс высоты — это средняя высота. Поскольку каждому ячейке сетки суши размером 1 × 1° (111 ×111 км на экваторе) присваивается один тип климата, все ячейки сетки взвешиваются по косинусу их широты, чтобы гарантировать, что равным площадям придается одинаковый вес.В , тренд средней широты (градусная декада −1 ) умножается на 111 и выражается как км декада −1 .

Чтобы проверить, значительно ли наблюдаемое изменение/тенденция превышает внутреннюю изменчивость, для оценки стандартного отклонения (σ ) каждого изменения/тенденции в естественно колеблющемся климате. Этапы оценки следующие. (1) Основные типы климата рассчитываются для каждого запуска PI-CTL.(2) 54-летняя выборка берется каждые 54 года, начиная с первого года каждого прогона модели, что дает в общей сложности 225 выборочных временных рядов. (3) Для каждой выборки мы рассчитываем процент земной поверхности, испытывающей климатические сдвиги по сравнению с первым годом, а также линейные тренды трех других индексов (изменения площади, средней абсолютной широты и средней высоты каждого типа климата). ). показывает распределение процента площади суши с изменившимися основными типами климата с 54-летним разделением во времени (от первого до последнего года каждой выборки) для 225 выборок, а более темная серая заливка показывает 95 -й процентиль проценты площади суши с изменившимися основными типами климата с временным интервалом от 1 до 54 лет.Изменение является значимым с достоверностью 95%, если процент измененных типов климата превышает 95 процентилей. Для других индексов используется односторонний критерий значимости, поскольку тренды этих переменных обычно следуют нормальному распределению. Наблюдаемая тенденция (OBS) является статистически значимой на уровне 5%, если  1,96. (4) Для дополнительного рисунка S5 расчетная внутренняя изменчивость (стандартное отклонение) для каждой переменной для трендов, начиная с 1950 г. и заканчивая всеми годами до 2093 г., получается с помощью той же процедуры с выборками PI-CTL продолжительностью от 2 до 144 лет. , а доверительный интервал 95% показан серым цветом на каждой врезке. (5) Для естественная изменчивость наблюдаемого или смоделированного тренда (стандартное отклонение, σ) оценивается по 225 выборкам 54-летних контрольных прогонов CMIP5. Мы проводим тест на двустороннюю согласованность, чтобы определить, значительно ли разница между наблюдаемой и любой смоделированной тенденцией (|разница|) отличается от нуля при доверительном уровне 90% в каждом регионе и ячейке сетки (|разница| ≥ 1,64σ ) , где мы предполагаем, что наблюдаемые и смоделированные тренды в контрольных прогонах примерно нормально распределены с одинаковым стандартным отклонением (σ), а Ne — это количество членов ансамбля в последней строке дополнительной таблицы S1.Вынужденный тренд индекса изменения типа климата существенно не отличается от наблюдаемого тренда, если наблюдаемый тренд находится в пределах 90% доверительного интервала, полученного путем объединения неопределенности для среднего по ансамблю вынужденного тренда модели с неопределенностью, оцененной по контрольным прогонам.

Наблюдаемая годовая дисперсия приземных температур и осадков без тренда сравнивается с дисперсией контрольного моделирования (дополнительный рисунок S1) для оценки качества моделирования естественной внутренней изменчивости климата.Простое линейное удаление тренда используется, чтобы попытаться удалить некоторые возможные антропогенные сигналы в наблюдениях. Дисперсия наблюдаемой температуры без тренда и контрольной смоделированной температуры каждой модели рассчитывается в каждом из ячеек сетки. F-тест используется для определения того, является ли мультимодельное среднее смоделированной дисперсии в контрольных прогонах значительно больше или меньше, чем соответствующая наблюдаемая дисперсия в каждом ячейке сетки при уровне значимости 5%.

Климатическая классификация – обзор

Типы моделей экосистем и их связь с DGVM

Строительные блоки DGVM и то, как они были объединены, были рассмотрены Prentice et al. (2007 г.). Вкратце, DGVM представляют собой слияние четырех ранее различных направлений моделирования, разработанных отдельными исследовательскими сообществами, биогеографических моделей, созданных на основе классификаций климата, ориентированных на растительность, таких как классификация Köppen (1918). Биогеографические модели предсказывают широкомасштабное распределение биомов, которые считаются статичными и находящимися в равновесии с климатом. Вудворд (1987) и Прентис и др. (1992) показал, как комбинация независимых предельных значений биоклиматических переменных (показатели зимнего холода, летнего тепла и влагообеспеченности) может с удивительной реалистичностью прогнозировать распределение биомов на разных континентах, тем самым вводя более явную основу процессов в биогеографическое моделирование. . Динамика растительности Модели возникли из региональных, индивидуальных моделей, которые предсказывали закономерности сукцессии леса на основе основных аллометрических признаков и признаков роста деревьев (Боткин и др. , 1972; Шугарт, 1984). Хотя эти модели в целом не сохраняли баланс массы или энергии, они были шагом вперед по сравнению с более ранними попытками смоделировать динамику растительности исключительно на основе наблюдаемых переходов между отдельными состояниями растительности. Биогеохимические модели (т.г., Бег и Кофлан, 1988; Бег и охота, 1993; Райх и др. , 1991; Мелилло и др. , 1993; Партон и др. , 1993; Дель Гроссо и др. , 2001), напротив, сосредоточился на балансе массы, а не на структуре и составе растительности, и описал связанный круговорот углерода, воды и (обычно) азота в экосистемах данного типа в многолетних временных масштабах. Модели почва-растительность-атмосфера сосредоточены на быстро меняющихся процессах (поглощение и высвобождение углерода, эвапотранспирация и водный баланс, обычно с субсуточными шагами по времени), предполагая, что структура экосистемы и массы различных растительных компартментов должны быть фиксированными.Эта последняя категория моделей также послужила основой для моделей поверхности земли , встроенных в модели общей атмосферной циркуляции (модели климата) (Seller и др. , 1997). В DGVM различные уровни процесса, представленные четырьмя категориями моделей, связаны посредством частично синхронной связи, так что (например) водный и углеродный балансы растений обновляются с ежедневными или субсуточными временными шагами, тогда как динамика растительности моделируется с годовыми временными шагами (Prentice и др. , 2007).

Эти пряди для моделирования продолжают развиваться независимо или в различных комбинациях. Например, некоторые современные модели динамики растительности используют явные приближения, позволяющие моделировать индивидуальную конкуренцию без фактического моделирования отдельных людей (например, Medvigy et al. , 2009). Модели для биогеографии, подходящие для представления «моментальных снимков» палеоэкологического времени, теперь включают элементы моделирования биогеохимии, чтобы позволить представить конкурентные взаимодействия между деревьями и травами, вечнозелеными и лиственными деревьями, C 4 по сравнению с C 3 . травянистых растений и влияния изменений концентрации CO 2 в атмосфере на эти взаимодействия (Haxeltine and Prentice, 1996a).Но DGVM сами по себе являются хорошо зарекомендовавшим себя направлением развития, и в принципе их можно использовать для всех целей, подходящих для составляющих их подмоделей.

DGVM также являются компонентом связанных моделей климата и углеродного цикла (Cox et al. , 2000; Friedlingstein et al. , 2001, 2006) и всеобъемлющих моделей системы Земли . Комплексные ESM нацелены на то, чтобы включить ряд взаимодействий между землей и атмосферой и океаном и атмосферой полностью связанным образом, например, следовые выбросы газов из экосистем, которые влияют на состав атмосферы, который, в свою очередь, влияет на климат и экосистемы (Scholze et al., 2012). ESM первого поколения были разработаны и запущены группами по моделированию климата для Пятого оценочного доклада МГЭИК для публикации в 2013–2014 гг. На момент написания эти ESM находятся на ранней стадии разработки. Тем не менее, есть веские причины стремиться к совместному моделированию биологических, физических и химических аспектов глобальной окружающей среды. В настоящее время DGVM составляют неотъемлемую часть инструментария моделирования системы Земли.

В настоящее время существует намного больше DGVM, чем первоначальные шесть по сравнению с Cramer et al. (2001). Некоторые из наиболее широко используемых и разработанных DGVM включают CASA (Potter et al. , 1993; deFries et al. , 1999), CLM (Levis et al. , 2004), CTEM (Arora and Boer, 2006 ; Christian et al. , 2010), HYBRID (Friend and White, 2000; Friend and Kiang, 2005; Friend, 2010), IBIS (Foley et al. , 1996; Kucharik et al. , 2000) , JULES (Alton и др. , 2007, Clark и др. , 2011), LPJ и LPJmL (Sitch et al., 2003; Гертен и др. , 2004; Бондо и др. , 2007), LPJ-GUESS (Smith et al. , 2001), LPX (Prentice et al. , 2011a), MC1 (Lenihan et al. , 1998), ORCHIDEE (1Krinner 915 et al. 915). , 2005) и SDGVM (Woodward и др. , 1998; Woodward and Lomas, 2004). Это не исчерпывающий список. Все время разрабатываются новые модели либо для сопряженных, либо для отдельных приложений, либо для того и другого. Ситч и др. (2008) представило взаимное сравнение пяти DGVM. Мюррей и др. (2012 г.) содержит более длинный список DGVM, которые использовались в гидрологических приложениях.

Специальность «Климатология» | Атмосферные и океанические науки

Изменение климата — одна из самых насущных проблем, стоящих перед этим поколением. Студенты, обученные научным основам изменения климата и оценкам климатических рисков, станут частью решения. Новая специальность Департамента атмосферных и океанических наук по климатологии предоставит студентам научное понимание, необходимое им для оценки воздействия на климат как антропогенного изменения климата, так и естественной изменчивости климата, а также поиска решений для управления ими и смягчения их последствий.Это также обеспечит понимание климатической системы, необходимое для передачи климатической информации лицам, принимающим решения в государственном секторе, частном секторе и неправительственных организациях

Обзор
  1. Часто задаваемые вопросы (FAQ)
  2. Специальность: Климатология B. S.
    1. Подготовка к майору
    2. Переведенные студенты
    3. Майор
  3. Курсы

Ниже приведены ответы на распространенные вопросы об этой новой программе.

Что такое климатология? Когда это произошло?
  • Область климатологии выросла из области прогнозирования погоды, расцвет которой пришелся на 1940–1960-е годы. За это время автоматизированный сбор атмосферных данных вместе с разработкой численных методов решения уравнений атмосферы позволили разработать компьютерное прогнозирование погоды. Затем компьютерное моделирование, используемое для прогнозирования погоды, было адаптировано для более сложных моделей атмосферы и океана в 1960-х и 1970-х годах.
  • В конце 1970-х и начале 1980-х модели атмосферы и океана были объединены для создания первых современных моделей климатической системы. Примерно в то же время наблюдения за климатической системой произвели революцию благодаря появлению спутников. Впервые научное сообщество получило возможность моделировать и наблюдать за климатической системой в глобальном масштабе. В эту эпоху были предприняты первые попытки моделирования наиболее важных аспектов изменчивости климата, таких как явление Эль-Ниньо.Он также стал свидетелем первых симуляций воздействия увеличения выбросов парниковых газов на климатическую систему и растущей озабоченности научного сообщества антропогенным воздействием на климатическую систему или изменением климата.
  • В 1990-х и начале 2000-х годов были разработаны климатические модели, включающие биогеохимию и изменения в землепользовании, так что эти модели можно правильно назвать моделями земной системы. Благодаря улучшенным возможностям наблюдений за последнее десятилетие разрешение моделей резко возросло.Более высокое разрешение в сочетании с введением в модели биологических, химических и человеческих компонентов означает, что теперь можно исследовать влияние изменчивости и изменения климата на людей и экосистемы с беспрецедентным уровнем детализации.
  • Появление поля совпало с ускоряющимся антропогенным воздействием на климатическую систему, в основном за счет резкого и постоянного увеличения выбросов парниковых газов. Это создало острую потребность в высококвалифицированных ученых-естествоиспытателях, социологах и политиках для решения проблемы прогнозирования будущего изменения климата и его надлежащего планирования.
Из чего состоит новая программа на получение степени в области климатологии?
  • Специальность состоит из научных курсов плюс требования из смежных областей:
  1. Все основные требования по математике и естественным наукам, ожидаемые от всех специальностей естественных наук, включая вычисления, вводную физику и вводную химию .  Студенты завершат специализацию с навыками количественного мышления, сравнимыми с другими специальностями естественных наук. Студенты также должны будут пройти один курс по статистике и один по компьютерному программированию.Основные и продвинутые курсы по климатологии могут быть успешно завершены только с этим фоном.
  2. Шесть основных курсов по климатологии. Основные курсы по науке о климате будут обучать основам науки о климате, включая феноменологию климатической системы, потоки энергии в климатической системе, динамику и термодинамику атмосферы и океана, биогеохимию и уровень знаний об изменении климата. Курсовая работа будет уделять большое внимание решению проблем больших данных, характерных для науки о климате, с помощью методов компьютерного программирования, чтобы учащиеся оканчивали программу с этим навыком, который можно легко передать другим.
  3. Два курса по климатологии для старших классов. Чтобы гарантировать, что студенты начнут процесс планирования своей карьеры после выпуска, они пройдут два курса климатологии для старших классов. Это облегчит знакомство с более специализированными темами и позволит учащимся адаптировать результаты обучения к своим интересам.
  4. Два курса старших классов за пределами отделения AOS. Поскольку наука о климате актуальна для разработки государственной политики и поскольку изменения в физической климатической системе находятся под сильным влиянием человеческого выбора, студентам будет предложено участвовать в курсовых работах по соответствующим вопросам политики.Кроме того, им будет предложено участвовать в углубленной курсовой работе в области количественных рассуждений, особенно важных для науки о климате. Поскольку эти курсы будут проходить ближе к концу обучения студентов в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, вероятно, в течение 4-го года обучения, эта часть учебной программы разработана таким образом, чтобы студенты могли адаптировать ее к своим собственным целям после окончания учебы. Департамент AOS будет вести список предварительно одобренных политик/решений Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и количественных курсов, относящихся к науке о климате, из которых студенты могут выбирать.
Что я могу делать со степенью бакалавра в области климатологии?
  • Выпускник программы будет иметь прочную научную базу, знакомиться с политикой и решениями. Благодаря сильному количественному акценту новая программа является отличной подготовкой для студентов, желающих получить ученую степень практически в любой научной области, но особенно в области климатологии или смежных областях. Кроме того, студенты получат значительный опыт компьютерного программирования с широким применением в секторе информационных технологий. Наконец, специальность применима к карьере в области экологического права, политики, коммуникаций, аналитического центра или некоммерческого сектора.
Что мне нужно сделать, чтобы объявить себя специалистом по климатологии? Как отдел поддержит меня?
  • Два новых курса были созданы в качестве отправных точек для студентов, интересующихся специальностью: AOS51, озаглавленный «Основы науки о климате», и AOS112, озаглавленный «Оценка изменения климата». AOS51 преподается на уровне 2 года и предназначен для того, чтобы дать обзор области науки о климате.Курс предназначен для создания портала для специальностей и привлечения студентов, изучающих естественные науки, в начале карьеры в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. AOS112 обеспечивает расширенную проектную базу самых последних достижений в области науки о климате.
  • Учеба и успеваемость студентов будут поддерживаться на постоянной основе посредством наставничества назначенного преподавателя и через комитет консультантов факультета. Студенты должны будут встречаться с консультантами индивидуально один раз в год в осеннем квартале в рамках официальной структуры встреч, и им будет предложено чаще встречаться со своими консультантами.

Специальность: климатология B.S.

Подготовка к майору (52 – 53 ед.):

Требуется: Химия и биохимия 14А и 14В или 20А и 20В; Математика 3A, 3B и 3C или 31A, 31B, 32A и 33B; Физика 1A или 1AH, 1B или 1BH, 1C или 1CH, 4AL или 5A, 5B и 5C; АОС 51; M71 (настоятельно предпочтительнее) или Program in Computing 10A; Статистические данные 10, 12 или 13. Студентам, заинтересованным в продолжении обучения в аспирантуре в области наук о климате или других областях науки, рекомендуется выбрать последовательность «Физика 1» и вариант «Математика 31A, 31B и 32A», а также пройти математику 32B, 33A

.
Переведенные студенты

Кандидаты на перевод на специальность «Науки о климате» с 90 или более единицами должны пройти как можно больше из следующих вводных курсов до поступления в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе: один год исчисления, один год физики, основанной на исчислении, с лабораторией, один курс общей химии с лаборатория для специальностей, один курс программирования (Matlab или Python) и один вводный курс статистики. Актуальную информацию о выборе перевода для поступления см. в Руководстве по зачислению в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе.

The Major (основные курсы – 23 единицы, факультативы – 16 единиц)

Требуется: Науки об атмосфере и океане 101, M105, 110, 112, 145 и два дополнительных научных курса высшего уровня из 103, 104, M106, 107, CM114, M120, 130, 141, C144, 155, C160, 180 и два политика/решения высшего дивизиона или количественные курсы из предварительно утвержденного списка. Факультативы для старших классов также могут быть выбраны по согласованию с консультантами бакалавриата.Студенты, готовящиеся к аспирантуре в области наук о климате или других областях, должны обсудить конкретные требования для своей области с консультантами бакалавриата.

Список курсов

Основные курсы (все необходимые, 23 единицы)

AOS 101: Термодинамика и динамика атмосферы (5)

AOS M105: Введение в химическую океанографию (4)

AOS 110: Расширенная динамическая и синоптическая метеорология (6)

AOS 112: Оценка изменения климата (4)

AOS 145: Физика атмосферы — радиация, облака и аэрозоли (4)

Высшие курсы AOS (выберите 2, 8 единиц)

AOS 103: Физическая океанография (4)

AOS 104: Основы загрязнения воздуха и воды (4)

AOS M106: Прикладная климатология: принципы воздействия климата на природную среду (4)

AOS 107: Биологическая океанография (преподает проф. Орел, в процессе утверждения) (??)

AOS CM114: Водная геомикробиология (4)

AOS M120: Введение в гидродинамику (4)

AOS 130: Калифорнийский океан (4)

AOS 141: Введение в химию атмосферы и загрязнение воздуха (4)

AOS C144: атмосферный пограничный слой (4)

AOS 155: Введение во взаимодействие экосистемы и атмосферы (4)

AOS C160: Дистанционное зондирование атмосферы и океанов (4)

AOS 180: Численные методы в атмосферных науках (4)

Курсы по политике и решениям высшего подразделения[1]

AOS 121: Климатические решения

URBN PL M165: Защита окружающей среды: прошлое, настоящее и будущее (4)

ENVIRON 150: экологическая журналистика, научные коммуникации и новые медиа (4)

ENVIRON 157: Энергетика, окружающая среда и развитие (4)

ENVIRON M161: глобальная окружающая среда и мировая политика (4)

ENVIRON 166: Лидерство в управлении водными ресурсами (4)

EPSS 101: Энергия Земли: сокращение ресурсов ископаемых и перспективы устойчивого будущего (4)

Количественные курсы высшего уровня

МАТЕМАТИКА 134: линейные и нелинейные системы дифференциальных уравнений (4)

МАТЕМАТИКА 135: Обыкновенные дифференциальные уравнения (4)

МАТЕМАТИКА 136: уравнения в частных производных (4)

STATS 101A: Введение в анализ данных и регрессию (4)

STATS 102A: Введение в вычислительную статистику с помощью R (4)

STATS 170: Введение в анализ временных рядов;

СТАТИСТИКА M171: Введение в пространственную статистику. (То же, что и География M171) (4)

STATS C173: Прикладная геостатистика (4)


[1] Там, где есть перекрестные курсы, они перечислены только один раз, т.е. URBN PL M165 Защита окружающей среды: прошлое, настоящее и будущее (аналогично GEOG M115 и ENVIRON M132).

 

 

Чтобы узнать больше о том, как поддержать эту специальность и ее студентов, свяжитесь с Эмбер Баггс по телефону 310-267-5194 или по электронной почте [email protected]

 

 

 

Изменение климата — это классовая война — Liberation News

Современный капитализм представляет прямую угрозу выживанию большинства видов в мире: изменение климата.Мировая капиталистическая экономика основана на ископаемом топливе. При сжигании этих видов топлива в атмосферу выбрасываются согревающие газы, где они со временем накапливаются, повышая температуру земли. Повышение температуры оказывает существенное влияние. Например, таяние ледников и полярных ледяных шапок приводит к повышению уровня моря. Изменения температуры воздуха и океана влияют на погодные условия, что приводит к засухам в одних местах и ​​наводнениям в других.

Несмотря на то, что необходимо прекратить сжигание угля, прекратить бурение на нефть и газ и перейти от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии, класс капиталистов хочет защитить свои инвестиции.Он сделает все возможное, чтобы удержать власть, даже если это означает уничтожение большей части мира. Социализм — единственный способ справедливо и беспристрастно противостоять разворачивающейся климатической катастрофе.

Уже существуют движения, направленные на борьбу с изменением климата и за экологическую справедливость. К ним относятся борьба против гидроразрыва пласта, трубопроводов и хранилищ газа, а также битвы за инфраструктуру ископаемого топлива. Некоторые из наиболее значительных и успешных сражений ведутся коренными и первыми народами, группами, находящимися на переднем крае борьбы с изменением климата.Вдохновляющее лидерство, которое мы видели, например, в Стэндинг-Роке, указывает на мужество и солидарность, которых требует битва вокруг климата. Наша задача состоит в том, чтобы участвовать в этой борьбе, учиться на ней и усиливать ее, демонстрируя, насколько она неизбежно и неизбежно является антикапиталистической и антиимпериалистической.

Тот факт, что класс капиталистов больше всего заинтересован в защите своей власти, положения, богатства и образа жизни, означает, что борьба за адаптацию к глобальному потеплению и смягчение его последствий является классовой борьбой.Это борьба за власть, а не борьба за мораль или выбор отдельных потребителей. Класс капиталистов обещает «больше того же самого», потому что это способ, которым он может продолжать накапливать богатство, в то время как трудящиеся получают ту же грубую долю эксплуатации, расизма и угнетения, которую они имели на протяжении веков.

Капиталисты хотят, чтобы мы думали, что система может продолжать работать. Это ложь, как мы видим из наводнений и пожаров, экстремальных температур и все более сильных штормов по всему миру.Под предлогом того, что в принципе все в порядке, класс капиталистов быстро захватывает все больше и больше наших общих ресурсов. Примеры этого включают так называемое восстановление экономики после кризиса 2008 года, которое на самом деле было огромным перераспределением богатства в пользу работающих и угнетенных людей. Они включают в себя также множество политических решений, которые приносят пользу миллиардерам и корпорациям, а также наносят ущерб всем нам и подрывают остатки всегда минимального государства всеобщего благосостояния Соединенных Штатов.

Классовая война, разворачивающаяся в условиях меняющегося климата, есть война империалистическая. Те части мира, которые в наибольшей степени пострадали от империалистической эксплуатации и колониального грабежа, первыми пострадали от колоссального ущерба, вызванного повышением уровня моря и нарушением погодных условий. Это одна из причин, по которой коренные и колонизированные народы ведут борьбу с изменением климата на передовой.

Империалистический аспект изменения климата проявляется далее в закрытии и милитаризации границ, предпринятых Соединенными Штатами, Израилем и рядом европейских стран. Иммигрантов жестоко задерживают и заключают в концлагеря, несмотря на то, что изменение климата вынуждает все больше людей по всему миру мигрировать в поисках мест для работы и жизни. Мы также видим империалистический аспект изменения климата в том факте, что вооруженные силы США являются крупнейшим в мире институциональным источником выбросов парниковых газов. Когда Соединенным Штатам не удается присоединиться к международным соглашениям по борьбе с глобальным потеплением, они делают это, чтобы защитить свою позицию империалистической державы. Таким образом, демонтаж военной машины США имеет решающее значение как для мира, так и для выживания человечества.

Победа в классовой войне за спасение планеты

Наша задача состоит в том, чтобы создать коллективную силу, которая сможет вызвать изменения, которые отказывается производить капиталистическая система. Кризисная риторика и моральные позы сами по себе ничего не делают, чтобы остановить выброс углерода в атмосферу. То, что борьба за справедливую и равноправную адаптацию к последствиям изменения климата и смягчение их последствий является классовой борьбой, означает, что это политическая борьба — борьба за власть в обществе.

Переход от углеродной к возобновляемой экономике потребует сноса нефтегазового сектора.Это потребует реконструкции пластмасс, транспорта, судоходства, удобрений, строительства, горнодобывающей промышленности и практически всех отраслей тяжелой промышленности. Это потребует реконфигурации даже информационных сетей, от колтана, используемого в сотовых телефонах, до огромного количества энергии, потребляемой массивными серверными фермами крупных технологий.

Рабочая сила во всех этих отраслях огромна. Капиталисты пытаются убедить рабочих, что угрозы углеродной экономике — это угрозы рабочему классу, атаки на образ жизни рабочего класса.Наша обязанность состоит в том, чтобы подчеркнуть антагонизм между рабочими и капиталистами, в то же время предоставив убедительное видение устойчивого производства под руководством рабочих.

Кустарные ремесла и сельское хозяйство во все более неблагоприятных условиях, как подчеркивают некоторые левые, неадекватны задаче демонтажа углеродной экономики капитализма и построения устойчивой социалистической экономики. Проблема изменения климата не является локальной, и местные решения не смогут ее решить. Социалистическое видение, ориентированное на устойчивое развитие и строительство крупных общественных сооружений, инфраструктуры, образования, науки, здравоохранения, сельского хозяйства, лесного хозяйства и транспорта, необходимо для будущего, пригодного для жизни.

Беспристрастное и справедливое решение проблемы климатической катастрофы требует планирования на нескольких уровнях – международном, государственном, региональном и местном. Масштаб проблемы глобальный. Масштаб решения также должен быть глобальным.

Компьютерная классификация противоречивых утверждений об изменении климата

Таксономия противоречащих климату утверждений

На рисунке 1 показана таксономия, используемая для классификации утверждений о климатологии и политике, которые обычно используются противоположными взглядами. Чтобы разработать эту структуру, мы обратились к существующей литературе по дезинформации о климате, чтобы определить соответствующие утверждения, а также дополнительно расширили и уточнили этот первоначальный набор, прочитав тысячи случайно выбранных абзацев на английском языке из известных CTT и противоречивых блогов (см. Дополнительные таблицы S4 и S5). Этот процесс дал пять основных категорий: (1) этого не происходит, (2) это не мы, (2) это неплохо, (4) решения не будут работать и (5) климатология/ученые ненадежны. Мы описываем эти категории как пять ключевых неверий в отношении климата, отражающих пять ключевых убеждений в отношении климата, выявленных в ходе исследования 26 .В эти категории верхнего уровня вложены два подуровня (27 подпунктов, 49 подподпунктов), позволяющих детально разграничить различные конкретные аргументы (дополнительную информацию о том, как мы разработали таксономию, см. в разделе «Дополнительные методы»). Эта работа, насколько нам известно, является первой структурой, объединяющей дезинформацию в области климатологии, аргументы против климатических решений и атаки, подрывающие науку о климате и ученых, в единую всеобъемлющую таксономию.

Рисунок 1

Таксономия утверждений противников.На этом рисунке показаны три уровня заявлений участников, выступающих против изменения климата. Первоначальную версию этой таксономии с более подробными описаниями утверждений можно найти в дополнительной таблице S2.

Тем не менее, разработка всеобъемлющей таксономии сопряжена с рядом концептуальных проблем. Различение утверждений, которые лучше всего охарактеризовать как скептические (т. е. выражающие разумный уровень сомнений на основе имеющихся данных), противоречивые (т. е. противоречащие общепринятым взглядам) или откровенную дезинформацию о климате, является сложной задачей 27 .Заявления, представленные на рис. 1, обычно делятся на три группы. Во-первых, было показано, что многие утверждения — и большинство утверждений в категориях 1–3 — содержат логические ошибки 28 и, таким образом, могут быть с уверенностью названы дезинформацией. Во-вторых, ряд утверждений являются фактическими заявлениями и противоречат друг другу только в том случае, если они используются в качестве риторического приема для выражения сомнений в научной основе изменения климата и необходимости принятия политических мер. Например, «где-то в определенный день погода холодная» может быть фактически правильным, а «сегодня холодная погода, поэтому глобального потепления не происходит» — нет.И хотя модели климата неопределенны, это не означает, что вся наука о климате ненадежна. Наконец, наша таксономия включает в себя несколько утверждений, которые склонны делать известные противники, но которые не обязательно противоречат господствующим взглядам. Например, как противоположные, так и основные сторонники выражают обеспокоенность по поводу того, что «УХУ не доказано» (4.4.2), а ряд ученых утверждают, что ядерная энергия (4.5.3) может внести значительный вклад в усилия по смягчению последствий изменения климата 29 . Однако важно отметить, что претензии, попадающие в эту третью группу, составляют лишь небольшую долю от общего количества заявок в таксономии; подавляющее большинство заявлений прямо бросают вызов господствующим взглядам на климатологию и политику.

Противоречивость изменения климата за последние два десятилетия

Мы разработали специальное программное обеспечение для сбора всего текстового контента на английском языке из 33 известных блогов, противоречащих климату, и материалов, связанных с климатом, из 20 консервативных аналитических центров за период с 1998 по 2020 год. Таблицы S4 и S5 содержат полный список блогов и CTT, включенных в это исследование, а также количество документов, предоставленных каждым источником. В общей сложности мы собрали 255 449 документов, имеющих отношение к изменению климата, которые содержат более 174 миллионов слов (токенов) из этих 53 источников за исследуемый период времени.Почти все CTT (95%) и большинство блогов (64%) были из США. Единственным неамериканским CTT был канадский, в то время как было несколько неамериканских блогов (Австралия, 12%, Исландия, 6%, Новая Зеландия, 6%, Канада, 3%, Чехия, 3%, Германия, 3%). и Великобритания, 3%). Дополнительный рисунок S1 иллюстрирует общую частоту документов с течением времени, предлагая ежемесячное количество документов для блогов и CTT.

20 наиболее известных СТТ были определены в предыдущей литературе по организованному противоречию климату 14,15 .Критерии отбора 33 противоположных блогов были основаны на (1) списке центральных противоположных участников, представленном Шарманом 30 , и (2) рейтинге Alexa для каждого блога. Обратите внимание, что рейтинг Alexa Rank рассчитывается на основе количества ежедневных посетителей и просмотров страниц за скользящий трехмесячный период. Оценка дает приблизительную оценку популярности конкретного веб-сайта. Хотя наш список блогов \((n = 33)\) не охватывает всю противоречивую блогосферу, он охватывает большую часть наиболее известных участников движения, включая 139 912 сообщений в блогах за период с 1998 по 2020 год.

Имея эти данные на руках, мы приняли подход к обучению с учителем для классификации релевантных утверждений путем (1) найма группы климатически грамотных кодеров для классификации выборки из 87 178 абзацев по трем уровням, указанным в нашей таксономии (методы и Дополнительные методы) и (2) обучение модели точной классификации около 4,6 млн абзацев из нашего корпуса противоречащих друг другу блогов и CTT.

На рис. 2 представлена ​​распространенность пяти ключевых неверий в отношении климата для СТТ (рис. 2b) и блогов (рис. 2c) с течением времени, а также показано распределение распространенности утверждений по соответствующим подзаявлениям (рис.  2a).Рисунок дает представление об основных сходствах и различиях в заявлениях противоположных блогов и CTT, а также об эволюции требований с течением времени. В целом, CTT сосредоточены преимущественно на недостатках климатических решений (категория 4) и нападках на науку о климате и ученых (категория 5). В то время как первые годы серии были отмечены примерно одинаковым уровнем внимания к этим двум категориям, категория 4 получила известность после 2008 года. Это смещение акцента в CTT (в основном базирующихся в США) совпадает с переходом власти от республиканцев к Демократические руки и соответствующая угроза климатического законодательства: в 2007 г., впервые с 1993 г., демократы получили большинство в обеих палатах Конгресса, а в 2008 г. сенатор Обама, последовательно лидировавший в опросах общественного мнения на президентских выборах, пообещал всеобъемлющее климатическое законодательство в своем президентском кампания.Тем не менее, претензии категории 4 доминировали в дискурсе CTT до конца периода выборки, что указывает на более постоянный сдвиг в сторону нападок на климатические решения. Блоги, с другой стороны, постоянно посвящали большую часть своих заявлений нападкам на науку о климате и ученых. Тем не менее, даже в блогах обсуждение климатической политики за последнее десятилетие активизировалось, в то время как проблемы с надежностью науки о климате и климатического движения имеют тенденцию к снижению, что указывает на то, что будущие противоречивые заявления, вероятно, будут все больше фокусироваться на климатических решениях.

Как для CTT, так и для блогов заявления, которые прямо отрицают существование и серьезность антропогенного изменения климата (категории 1–3), были стабильными или уменьшились в относительном выражении в последние годы. Претензии по категориям 1–3 гораздо чаще присутствуют в блогах, чем в материалах СТТ, хотя в период до 2010 года даже среди СТТ уровень этих заявлений был нетривиальным. Эти результаты показывают, что блоги, по-видимому, действуют как псевдонаучная рука движения, направленного против изменения климата, и авторы из этого корпуса с большей вероятностью предлагают альтернативные объяснения научных наблюдений и прогнозов, найденных в литературе по климатологии. Этот результат согласуется с анализом социальных сетей, обнаружившим, что самые центральные сетевые противоположные блоги сосредоточены на науке, а не на политике 30 .

Рисунок 2

Преобладание супер- и подзаявлений CTT и противоположных блогов. ( a ) иллюстрирует долю абзацев с утверждениями, связанных с подзаявлениями нашей таксономии, по CTT (круг) и блогам (пустой квадрат). ( b ) и ( c ) Отобразите долю 515 005 абзацев формулировок, посвященных следующим категориям суперпретензий: 1.Глобального потепления не происходит (зеленый пустой кружок), 2. Люди не являются причиной глобального потепления (желтый ромб), 3. Климатические воздействия не так уж плохи (синий закрашенный квадрат), 4. Климатические решения не работают (черный кружок), и 5. Климатическое движение/наука ненадежны (оранжевый пустой квадрат). Обратите внимание, что оценки до 2007 г. ( c ) получены на основе относительно небольшого числа блогов.

Существенным преимуществом нашей модели является то, что она может обнаруживать утверждения на более детальном уровне, что позволяет нам определить, какие утверждения более низкого уровня вызывают описанные выше макроэкономические тенденции недоверия.На рисунке 2а визуализирована распространенность выбранных подзаявок за весь период времени в CTT (кружки) и блогах (прямоугольники). Список отсортирован по распространенности подзаявок CTT. Здесь мы видим, как движущей силой аргументов категории 4, выдвинутых CTT, было утверждение о том, что меры по смягчению последствий и адаптации будут вредны для экономики, окружающей среды и общества в целом. Претензии категории 5 также были заметны в обоих корпусах; однако нападки на науку и климатическое движение в блогах были примерно одинаково частыми, тогда как CTT с большей вероятностью сосредоточились на нападках на движение, обвиняя климатологов и активистов в паникерстве и предвзятости.Обратите внимание, что из-за тематического совпадения между подутверждениями 5. 2 (Движение ненадежно) и 5.3 (Климат — это заговор) мы объединили эти утверждения в одну меру как при обучении нашей модели, так и при представлении результатов. Кроме того, наши результаты показывают, что наиболее распространенное дополнительное утверждение как для CTT, так и для блогов, не охватываемых категориями 4 или 5, заключается в том, что наблюдаемое изменение климата просто связано с естественными циклами.

Более пристальный взгляд на сообщения консервативных аналитических центров о климате

Далее, учитывая значительное внимание, уделяемое дискурсу СТТ в литературе по организованному противоречию климату 14,15,22,24,31,32 , мы предлагаем более подробное исследование конкретных претензий этих организаций в течение двух десятилетий.На рис. 3а показана динамика двух важных подутверждений, связанных с политикой — «Климатические меры вредны» и «Чистая энергия не работает», — а также наложены основные события политики США в области климата, от Закона об управлении климатом 2003 г. до принятия администрацией Обамы План чистой энергии. Выделенные разделы на рис. 3а указывают соответствующие даты начала и окончания этих усилий, наиболее распространенными из которых являются внесение законопроекта Конгресса и голосование по нему. На рисунке показано, что утверждения о пагубных последствиях климатической политики, особенно для экономики, тесно связаны с изменениями в политической среде США: СТТ, как правило, сначала активизируют обсуждение после объявления законопроекта, а затем снова до того, как законопроект будет принят. слово для голосования.Особенно бросается в глаза всплеск политических заявлений в конце 2009 года, который совпал не только с интенсивными дебатами по американскому Закону о чистой энергии и безопасности (ACES), но и с климатическим саммитом COP15 в Копенгагене. Этот саммит был объявлен особенно важной встречей для разработки политики смягчения последствий. Однако претензии, ставящие под сомнение эффективность чистой энергии, кажутся менее чувствительными к политическим событиям, и тем не менее со временем значительно увеличились, причем на второй квартал 2020 года приходится самая высокая доля этих претензий на сегодняшний день. Примечательно, что эта тенденция противоречит резкому падению стоимости производства возобновляемой энергии 33 .

Рисунок 3

Преобладание отдельных противоположных подпунктов в сообщениях CTT. На этом рисунке показано изменение во времени (ежеквартально) доли подпретензий, найденных в документах CTT, связанных с ( a ) «Климатическая политика вредна», «Чистая энергия не работает» и ( b ) « Движение климата ненадежно», «Наука о климате ненадежна». Выделенные периоды во временном ряду включают: (A) Закон об управлении климатом 2003 г.; (B, C) Законы об управлении климатом и инновациях 2005 и 2007 годов; (D) Закон о климатической безопасности 2007 года; (E) Американский закон о чистой энергии и безопасности; (F) План чистой энергии; (G-I) Неудобная правда и Нобелевская премия Эла Гора/МГЭИК; (J) «Климатгейт»; и (K) дело Питера Глейка/Института Хартленда.Обратите внимание, что более темные линии представляют собой кубические сплайны, используемые для облегчения интерпретации.

На рис. 3b аналогичным образом показана динамика двух основных утверждений, связанных с наукой: «Движение климата ненадежно» и «Наука о климате ненадежна». В соответствии с качественными описаниями «машины отрицания» 34 , в начале 2000-х СТТ продолжали «производить неопределенность» 24 вокруг научных данных об антропогенном глобальном потеплении, в том числе подвергая сомнению достоверность климатических моделей и данных.Однако, несмотря на то, что оспаривание научных моделей, данных и консенсуса остается распространенной риторической стратегией даже сегодня (примерно 10% заявлений), наши данные указывают на явный переход в 2005 г. к обвинениям в паникерстве, предвзятости, лицемерии, заговоре и коррупции против климата. ученых, адвокатов, СМИ и политиков. Устойчивая тенденция к росту этих типов претензий наблюдается на протяжении всей администрации Джорджа Буша-младшего с первоначальным пиком между 2006 и 2007 годами. Этот период стал переломным моментом для защиты климата с выпуском Неудобная правда и его последующей Академии. Награда, присуждение Нобелевской премии мира Элу Гору и МГЭИК, а также публикация знаменательного отчета Союза обеспокоенных ученых, критикующего антиклиматическое противодействие.Тем не менее, этот ряд не достигает пика снова до так называемого спора о «климатических воротах» в конце 2009 г. (приуроченном к возникновению незадолго до саммита COP15, предположительно, чтобы подорвать переговоры по климату) и в начале 2010 г. 35 , с меньшим последующим всплеском в конце 2011 г. после резкой реакции на публикацию внутренних документов Института Хартленда ученым-климатологом Питером Глейком 36 . Хотя эта серия не вернулась к уровню эпохи Climategate, категория «Движение климата ненадежно» остается центральным мотивом обмена сообщениями CTT, связанными с климатом.{2}=0,25\)). Общий объем финансирования в миллионах долларов США за период 2003-2010 гг. показан в ( d ) вместе с долей финансирования от DonorsTrust/DonorsCapital (красный), ключевых доноров, кроме DonorsTrust/DonorsCapital (желтый), и других доноров ( синий).

Выходя за рамки описания динамики противоречивых утверждений, наши данные также дают возможность исследовать существенные взаимосвязи между противоречивым содержанием и другими особенностями противодействия изменению климата. Одной из важных областей климатических исследований организованного противоречия климату является влияние финансирования консервативных групп интересов на производство и распространение дезинформации об изменении климата участниками контрдвижения 24,25,37 .В то время как существующая работа продемонстрировала, как корпоративное финансирование коррелирует с конкретными темами изменения климата среди CTT 22 , наши данные могут проверить связь между финансированием и конкретными противоположными заявлениями. Кроме того, теперь мы можем исследовать типы требований, которые связаны с финансированием за счет скрытых пожертвований от спонсоров «темных денег», таких как Donors Trust/Donors Capital Fund 25,32 . На рис. 4 сравниваются требования CTT с суммой и источник их финансирования. Brulle 32 собрал ежегодные данные о финансировании CTT за период 2003-2010 гг.Мы сосредоточили наш анализ на связи финансирования «ключевыми» донорами, определенными как десять доноров с наивысшими баллами степени узлов по результатам сетевого анализа доноров и получателей, проведенного Brulle 32 , с коммуникацией, противоречащей климату CTT (методы). После объединения этих данных о финансировании с нашим набором данных CTT у нас осталось 14 наблюдений из-за отсутствия в наборе данных Brulle. На рисунке 4 показан ряд диаграмм рассеяния, на которых сравнивается доля финансирования от этих «ключевых» доноров с долей СТТ категории 5 (рис.4а), 4 (рис. 4б) и 1–3 (рис. 4в). Результаты линейной регрессии показывают, что доля требований категорий 5 и категорий 1–3 положительно связана с долей финансирования, поступающего от этих 10 основных доноров. Точно так же мы обнаруживаем отрицательную связь распространенности претензий категории 4 с финансированием основных доноров.