Нейросеть предсказала будущее климата Земли: что нас ждет до 2070 года

Потепление на 1.5 градуса Цельсия наиболее вероятно произойдет до 2040 года, на два градуса - до 2060 года, а на три градуса - до 2070 года. В отдельных регионах потепление происходит значительно быстрее, и лучшими предикторами глобального изменения климата являются Южный океан, горы Центральной Азии, Арктическое побережье Северной Америки и северо-запад Африки. Такие прогнозы получили ученые при использовании нейросети, обученной на климатических моделях.

Как передает Oxu.Az со ссылкой на nplus1.ru, результаты опубликованы в журнале Environmental Research Letters.

В Парижском соглашении, главном международном документе, который регулирует меры по снижению содержания углекислого газа в атмосфере, фигурируют две отметки - потепление на полтора и два градуса Цельсия. Государства, подписавшие соглашения, сошлись на том, что важно не допустить потепления более чем на два градуса, а желательно и вовсе ограничить его полутора градусами. Потепление более чем на три градуса при этом считается необратимо опасным для сохранности экосистем, развития экономики и здоровья людей. Отметку в 1.5 градуса изменение климата уже эпизодически перешагивает - так было в 2023 году и скорее всего будет в 2024. О том, как скоро эта отметка будет пройдена окончательно и приблизится следующая, можно судить по прогнозам, которые опираются на многочисленные климатические модели и сценарии социоэкономического развития.

Ученые под руководством Элизабет Бернс (Elizabeth Barnes) из Государственного университета Колорадо провели трансферное обучение сверточной нейронной сети, чтобы составить прогноз потепления на один, полтора, два, два с половиной и три градуса с учетом особенностей климата в 34 регионах мира. Изначально нейросеть обучали на климатических моделях из ансамбля CMIP6, а затем провели более тонкую настройку с помощью глобальных карт температурных аномалий, которые составлены на основе данных прямых инструментальных наблюдений проекта Berkeley Earth с 1970 по 2023 годы.

Прогностическое моделирование показало, что потепление на 1.5 градуса Цельсия наиболее вероятно произойдет до 2040 года, а на два градуса - до 2060 года, причем 31 из 34 регионов мира пройдут отметку в два градуса уже к 2040 году. К 2070 году планета с высокой вероятностью станет теплее на три градуса, хотя в восьми из 34 регионов это произойдет уже к 2040 году. При этом авторы выделили ряд регионов-индикаторов, состояние климата в которых помогает прогнозировать потепление даже в отдаленных от них географических областях. Ими стали Южный океан и акватория к югу от Африканского Рога (Сомали), высокогорные районы Центральной Азии, Арктическое побережье Северной Америки и северо-запад Африки. Ученые отметили, что риски регионального потепления, вероятно, проявятся раньше, чем предсказывают общепринятые климатические модели.

Для общества важны не только прогнозы роста средней глобальной температуры, но и прогнозы повышения уровня моря. Опросы показывают, что такие прогнозы разнятся у климатологов и политиков: ученые считают, что уровень моря повысится на 0.63-1.32 метра к концу XXI века, а политики в своих отчетах говорят о более низких значениях.