Что случится с Сибирью к 2080 году: прогноз красноярских ученых и эксперта NASA

В июне 2019 года научный журнал Environmental Research Letters опубликовал интересное исследование. В нем Елена Парфенова и Надежда Чебакова из красноярского Института леса вместе с Эмбер Сойя из NASA посчитали, насколько пригодной для жизни станет Азиатская Россия к концу XXI века. Выводы оказались настолько резкими, что западная пресса заговорила о переселении людей в Сибирь.
Так что же именно насчитали авторы? И почему они сами называют свой прогноз скорее предупреждением, чем обещанием?

77/27

Ученые взяли под микроскоп 13 миллионов квадратных километров — все, что лежит к востоку от Урала до Тихого океана. Это 77% площади России, а живет здесь лишь 27% населения страны. Средняя плотность — три человека на квадратный километр.
Основная масса людей прижата к узкой южной полосе лесостепи, где климат терпимый, а почвы плодородные. Севернее начинается вечная мерзлота, промерзшая тысячи лет назад и до сих пор держащая грунт.



Сама идея работы выросла из наблюдения: люди переселялись вслед за климатом много раз, но чем сложнее становилась цивилизация, тем меньше она зависела от погоды. Авторы задались обратным вопросом: а что если потепление вернет этим землям привлекательность, которой у них никогда не было?

Ответ они искали не на глаз, а через набор строгих индексов. И именно он дал пятикратный рост одного показателя.

Как посчитали будущее

Ученые взяли 20 климатических моделей из международного проекта CMIP5 и прогнали их через два сценария будущего, заданных Межправительственной группой по изменению климата. Сценарии отличаются тем, сколько углекислого газа накопится в атмосфере. Базовой точкой отсчета служили 1961–1990 годы — с этим периодом сравнивали все будущие изменения.



Модельные температуры и осадки наложили на три характеристики, от которых зависит жизнь человека: экологический ландшафтный потенциал, суровость зимы и площадь мерзлоты. Первый показатель складывается из тепла, влаги, типа почв и растительности. То есть из способности земли кормить людей.

Суровость зимы измерялась суммарным морозом за сезон: сложением всех отрицательных температур по дням. Чем холоднее и длиннее зима, тем больше эта сумма. По шкале от «относительно благоприятных» (до −1250 градусо-дней — примерно как в европейской части России) до «абсолютно экстремальных» (ниже −6251 градусо-дня — Якутия, Таймыр, где зима бьет рекорды холода).

Почти вся Азиатская Россия сейчас сидит в нижней части этой шкалы. И дальше станет понятно, куда она сдвигается.

Цифры перекраивают карты

При экстремальном сценарии январь в Азиатской России теплеет на 9,1 °C, июль — на 5,7 °C, а осадков прибавляется 140 миллиметров. Умеренный сценарий выглядит скромнее: теплее на 3,4 °C зимой, летом — на 1,9 °C и 60 миллиметров дополнительных осадков.

Площадь вечной мерзлоты при жестком варианте сжимается с 65 до 40% территории. Зона промерзшего грунта отступает на северо-восток, открывая земли под застройку и поля.

Самое впечатляющее число касается экологического ландшафтного потенциала. Даже мягкий сценарий улучшает его более чем на 15% площади, а это пятикратный рост способности территории удерживать и притягивать людей. Жесткий сценарий поднимает потенциал на одну-две категории — с «низкого» до «относительно высокого».

Арбузы вместо мерзлоты

Надежда Чебакова в разговоре с lenta.ru объяснила, как это выглядит на земле: граница возможного земледелия сдвигается на север примерно на 70 километров каждые десять лет. Зимы становятся мягче и короче.

Климат Сибири, по расчетам, подойдет теплолюбивым культурам — фруктам, арбузам, кукурузе на зерно и отдельным сортам винограда. Для региона, который привык к короткому лету, это смена самой логики сельского хозяйства.



Лес поедет вслед за человеком. Оттаивание верхнего слоя грунта пустит темнохвойные породы — кедр, пихту и ель — дальше на север. Но тут же появляется оговорка: сухость воздуха и накопление горючего материала резко повышают риск крупных пожаров.

Большая ложка дегтя

Авторы риски не прячут. В письме для Newsweek Парфенова и Чебакова перечислили обратную сторону: засухи, грозы и проблемы от таяния мерзлоты.

Мерзлотные грунты содержат до 50–70 процентов льда по объему. Лед уходит в воду, грунт проседает, появляются термокарстовые провалы, а вместе с ними рушатся дороги, трубопроводы и жилые дома.



Есть и механизм, который работает против самих прогнозов. Тающая мерзлота способна выпустить метан, а тот подстегнет потепление еще сильнее.


— ученые остаются умеренными оптимистами.

Поедут ли люди

В последующих работах, которые поддержал Красноярский краевой фонд науки, Парфенова и Чебакова взялись за социально-экономическую сторону дела: разницу в зарплатах, плотность населения, валовой региональный продукт.

Расчеты показали обратную зависимость между ВРП и плотностью населения. Многие сибирские регионы богаты полезными ископаемыми, но людей там живет мало — экономика есть, а населения нет.




— Елена Парфенова так сформулировала итог.

Уязвимые места

Во-первых, данные сценарии — это все-таки не предсказания, а коридор возможностей. Реальная траектория климата, скорее всего, ляжет где-то между RCP 2.6 и RCP 8.5, и от того, ближе к какому краю, зависят все цифры.

Во-вторых, климат сам по себе людей не привозит. Без дорог, энергоснабжения, больниц и рабочих мест комфортная температура — это всего лишь цифры в прогнозах метеорологов.

В-третьих, таяние мерзлоты работает в обе стороны одновременно. Оно освобождает землю под пашню и стройку, но параллельно разрушает то, что уже построено. Инфраструктура, возведенная на промерзшем грунте, рассчитана именно на промерзший грунт.

Открытый финал

По словам Эмбер Сойя, то, что в повседневной жизни кажется мелочью (два-три градуса), в масштабах экосистем определяет, может ли на данной территории жить человек, расти ли сельскохозяйственные культуры, существовать ли леса. Или, наоборот, выживает ли население там, где климат становится непригодным (а параллельно с улучшением условий в Сибири идет их ухудшение в тропиках и субтропиках).

Как сформулировала сама Сойя в другой публикации: «люди будут двигаться. Потому что людям нужно есть».