2.4.4. Сутність кліматичного моніторингу

З'ясування антропогенних змін і коливань клімату , спостереження , оцінку і прогноз розвитку кліматичної системи здійснюють за допомогою кліматичного моніторингу.

Під кліматичним моніторингом слід розуміти організований моніторинг впливу клімату на навколишнє природне середовище, при якому забезпечується постійна оцінка екологічно-кліматичних умов місця існування людини і біологічних об'єктів (рослин, тварин, мікроорганізмів тощо), а також оцінка стану і функціональної цінності екосистем. Існує і інше визначення кліматичного моніторингу.

Кліматичним моніторингом прийнято називати підпорядкованій певній меті систему регіональних спостережень одного або більше елементів довкілля , які виконується по відповідній програмі з необхідною просторовою та часовою дискретністю. У визначення моніторингу також включається оцінка та прогноз стану довкілля.

Установлено, що загальне зростання науково-технічного рівня сільського господарства та промислового виробництва не знижує, а навпаки, збільшує в абсолютному виразі залежність економіки обширних районів і цілих країн від кліматичних умов. На основі програми спостережень можуть бути виконані оцінки кліматичних змін, в основному: шляхом установлення статистичних зв’язків; шляхом числових експериментів і використання спостережень.

Моніторинг клімату в першу чергу повинен відповідати на запитання, яка вірогідність виникнення несприятливих для господарської діяльності аномальних явищ у різних районах світу і в якому напрямку вона змінюється.

У зв’язку з цим виникає необхідність вивчення ймовірності кліматичних аномалій, несприятливих для господарської діяльності; вивчення впливу господарської діяльності на клімат.

Для реалізації останьої задачі необхідно спостерігати за поширенням, переносом і поглинанням океаном викидів у атмосферу СО₂, поширенням і часом перебування в атмосфері інших домішок, змінами клімату при виникненні нових промислових районів, лісонасадженні та вирубуванні лісів, створенні водосховищ тощо.

При цьому особливого значення набувають методи гідродинамічного моделювання клімату. Моделювання клімату необхідно також для надійного встановлення тенденцій коливань клімату і, як наслідок, його прогнозування.

Міжнародні програми досліджень глобальних атмосферних процесів розглядають задачу пояснення закономірностей коливань клімату та його прогноз як одну з найважливіших задач сучасної науки.

Але при побудові математичної моделі клімату далеко не всі прямі та зворотні зв'язки між компонентами системи і кліматотвірними чинниками можуть бути виражені у формі функціональних виразів. Окрім того, перед тим як давати на основі модельних розрахунків відповідальні висновки про наступні зміни клімату, необхідно перевірити точність цих прогнозів на фактичних даних минулих літ.

Для збору даних про клімат минулого вивчають копалини, кільця деревини, дані відкладення, на яких позначаються коливання клімату протягом багатьох сотен років.

Природні і антропогенні зміни клімату впливають не тільки на стан біосфери, але і створюють несприятливі умови для ефективного функціонування окремих популяцій рослин і тварин , негативно впливають на життєдіяльність людини і стан здоров'я .

Кліматичний моніторинг тісно зв'язаний з екологічним моніторингом і потребує спеціальної системи спостережень для отримання кліматичних даних і виконання різноманітних наукових і практичних задач в сільському і водному господарстві, енергетиці , будівництві тощо.

Для пізнання коливань клімату в просторі і часі , сутності антропогенної складової необхідний великий масив даних про параметри елементів біосфери і процеси, що характеризують її зміни. Цю інформацію забезпечує глобальна система спостережень.

Система кліматичного моніторингу повинна накопичувати, систематизувати і аналізувати наступну інформацію:

про стан кліматичної системи навколишнього середовища;

про причини спостережуваних і вірогідних змін стану клімату (природні і антропогенні джерела і чинники дії на клімат навколишнього середовища), включаючи порівняння клімату минулого з сучасним ;

критичні елементи біосфери , вплив на які може зумовити зміну клімату;

Кліматичний моніторинг включає в себе геофізичний та біологічний моніторинги (розглядаються фактори дії і джерела забруднення) і здійснюється за допомогою метеорологічних служб, що складаються з наземних та супутникових підсистем.

Кліматичний моніторинг навколишнього середовища може розроблятися на рівні промислового об'єкту, міста, району, області, краю, країни.

Характер і механізм узагальнення інформації про екологічно-кліматичну обстановку визначаються за допомогою поняття інформаційного портрета кліматичної обстановки. Останній є сукупністю графічно представлених просторово розподілених даних, що характеризують обстановку клімату на певній території, спільно з картоосновною місцевістю. Роздільна здатність інформаційного портрета обстеження певної території залежить від масштабу використовуваної картооснови .

На федеральному рівні кліматичного моніторингу спостерігається ще більше узагальнення просторово розподіленої інформації. Як локальні джерела емісії на цьому рівні можуть грати роль різні райони, достатньо крупні територіальні утворення. При переході від одного ієрархічного рівня до іншого узагальнюється не тільки інформація про джерела емісії, але і інші дані, що характеризують кліматичну обстановку.