Пробелы в оценке климатических рисков: бесшовная интеграция метеорологической и климатической информации для повышения устойчивости сообществ

Понимание воздействия климата и погоды имеет важное значение для оценки рисков и повышения устойчивости. В этом давно читаемом блоге Бапон Фахруддин и Яна Силлманн исследуют, как совместные цифровые платформы для интеграции и обмена информацией о погоде и климате могут способствовать оценке рисков.

Пробелы в оценке климатических рисков: бесшовная интеграция метеорологической и климатической информации для повышения устойчивости сообществ

Эта статья является частью ISC Преобразование21 серия, в которой будет рассмотрено состояние знаний и действий через пять лет после Парижского соглашения и в ключевой год для действий в области устойчивого развития.

В выводах Шестого оценочного доклада (ДО6), опубликованного Рабочей группой 1 Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), подчеркивается, что наше обязательство по достижению нулевых выбросов парниковых газов к 2050 году должно быть сильнее, чем когда-либо, а это означает, что мы можем только достичь долгосрочных целей в области температуры, определенных в Парижском соглашении, чтобы ограничить глобальное потепление до 1.5 ° C за счет немедленного, быстрого и крупномасштабного сокращения выбросов парниковых газов. Основные выводы согласуются с Пятым оценочным отчетом (AR5), но подчеркнуть безотлагательность достижения углеродной нейтральности, а также адаптироваться ко многим неизбежным последствиям изменения климата. Сведение к минимуму уязвимости и рисков, связанных с изменением климата, зависит от действенных, доступных и авторитетных метеорологических, гидрологических и климатических служб, предоставляющих информацию о том, как условия окружающей среды и связанные с ними опасности могут повлиять на социально-экономическую деятельность и окружающую среду.

Существует три типичных типа климатических рисков с потенциальными финансовыми последствиями, очерченными Целевая группа Совета по финансовой стабильности по раскрытию финансовой информации, связанной с климатом (TCFD): физический риск, переходный риск и риск ответственности. TFCD рекомендует учитывать макроэкономические потрясения или финансовые потери, вызванные ураганами, засухами, лесными пожарами и другими экстремальными явлениями или изменением погодных условий. Однако это соображение не часто используется при оценке организационных климатических рисков, за исключением страховой отрасли. Сложность определения физического риска, связанного с климатом, значительна. Последовательное и точное выявление климатических рисков необходимо для раскрытия информации.

Хотя были достигнуты значительные успехи, прогнозирование краткосрочных (дни-недели-месяцы-годы) экстремальных погодных явлений, усугубляемых климатом, все еще остается пробелом в традиционных оценках стихийных бедствий и климатических рисков. Потребность в улучшенной информации о погоде и изменении климата для информирования при оценке риска многочисленных опасностей и последующем принятии основанных на фактических данных решений никогда не была так высока. Полная интеграция информации о погоде и климате для оценки рисков имеет решающее значение, поскольку климатические движения в атмосфере и океане и экстремальные погодные условия, которые они могут вызывать, взаимосвязаны. [1]. Потенциальное увеличение числа и интенсивности экстремальных погодных явлений в результате изменения климата и увеличение населения в уязвимых районах только усиливает эту потребность.

Прогнозирование последствий краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной изменчивости климата и их связи с экстремальными погодными явлениями позволит получить перспективную, полезную для принятия решений информацию, которую можно включить в планирование рисков и управление ими.

Полная интеграция информации о погоде и климате для оценки рисков 

Ежегодно связанные с погодой опасности, такие как циклоны, наводнения, волны тепла, засухи и торнадо, наносят ущерб на миллиарды долларов и затрагивают миллионы людей как в развитых, так и в развивающихся странах. Регулярные экстремальные погодные явления оказывают большее совокупное воздействие на общество и затрагивают всех и везде. Преимущества непрерывных гидрометеорологических прогнозов доказаны во многих частях мира (например, в Кирибати, Гане, Филиппинах) и в настоящее время находятся в стадии исследования (Веттерхолл и др., 2018 г.; Фахруддин и др., 2021 г.) (Фигура 1). При оценке метеорологического и климатического обслуживания часто применяются агроэкономические модели для имитации потенциальных выгод (Barrett и др., 2021). Интеграция среднесрочных и долгосрочных прогнозов погоды, дополненных информацией о климате и погоде, успешно применялась в сельскохозяйственном и гуманитарном секторах (например, в Бангладеш, Индонезии, США, ЕС). В Бангладеш инвестиции в размере 1 доллара США в прогнозирование паводков на 1-10 дней принесли обществу выгоду в размере 40 долларов США (Фахруддин и др., 2015 г.). Метеорологическая и климатическая продукция является основой управления климатическими рисками и адаптации к изменчивости климата при одновременном повышении устойчивости для устойчивого развития.

Рисунок 1 Диапазон и масштабы стихийных бедствий, обусловленных погодой и климатом
Рисунок 1: Диапазон и масштаб стихийных бедствий, обусловленных погодой и климатом (с изменениями по данным ВМО, 2015 г.)

Метеорологическое и климатическое обслуживание помогает общинам получать заблаговременное предупреждение о климатической системе для общественной пользы, что помогает улучшить здоровье населения и безопасность людей, расширить экономические возможности, защитить ресурсы окружающей среды и повысить национальную безопасность. Метеорологическое и климатическое обслуживание включает прогнозы погоды и предупреждения; прогнозирование и мониторинг наводнений и засух; готовность к стихийным бедствиям и реагирование на них; мониторинг общественного здоровья; профилактика и борьба с болезнями; оценка и управление пожарным риском; и поддержка принятия решений для водных ресурсов, сельского хозяйства, транспорта и других секторов экономики. Наблюдения, наука и услуги, связанные с погодой и климатом, поддерживают усилия по удовлетворению основных потребностей человека (в пище, жилье, энергии, здоровье и безопасности) и помогают создавать возможности для социально-экономического развития..

Наши будущие ожидания 

Мир движется к Пятой промышленной революции, новой эпохе Возрождения (ВЭФ, 2019). Появляются новые технологии, чтобы обеспечить творческий подход и общую цель использования принципов открытого доступа и FAIR (т.е. находимость, доступность, интероперабельность и возможность повторного использования). Сообщества исследователей и практиков уже давно ждут функциональной, открытой, прозрачной, интуитивно понятной, гибкой, совместной, надежной, поддерживаемой экспертами, безопасной, с открытым исходным кодом, быстрой и удобной визуальной платформы для оценки рисков. Было предпринято несколько инициатив. Тем не менее, по-прежнему не хватает надлежащего планирования и устойчивых операций и вычислительной инфраструктуры для глобальных ансамблевых прогнозов с высоким разрешением и совершенствования национальных метеорологических и гидрологических служб (НГМС)..

Совместная платформа для понимания изменения климата и воздействия погоды имеет важное значение для климатической разведки. Платформа такого типа может опираться на несколько управляемых данными вычислительных моделей для разных временных масштабов (часы, дни, недели, месяцы, годы, десятилетия и столетия). Эти вычислительные модели основаны на местных, региональных и глобальных данных моделей прогнозирования климата и погоды, связанных с воздействием и уязвимостью. Полная интеграция метеорологической и климатической продукции (краткосрочное, среднесрочное и долгосрочное прогнозирование) может лучше поддерживать процесс принятия решений для пользователей, помогая им понять краткосрочные, среднесрочные и долгосрочные риски и неопределенности. Эта платформа может быть нацелена на прогнозирование опасностей, связанных с климатом, и анализ сценариев на основе более широких климатических факторов. Он может быть разработан с учетом будущей интеграции более широкого моделирования рисков и финансов и активов для целей раскрытия финансовой информации, связанной с климатом. На рис. 2 показана концептуальная основа бесшовной интеграции информации о климате и погоде для получения информации о рисках в ближайшем будущем для принятия решений клиентами.  

Рисунок 2: Платформа информации о погоде и климате и оценки риска для будущей оценки риска (Фахруддин и др., 2021 г.)

Поскольку оценка климатических рисков содержит неотъемлемую неопределенность, рассмотрение данных в различных временных масштабах обеспечивает уточнение процесса принятия решений. Систему можно назвать «системой системы», где критически важна обратная связь с конечным пользователем, а также механизмы включения обратной связи в систему для постоянного улучшения информации, основанной на потребностях, для конкретных пользователей.

Всемирная метеорологическая организация (ВМО) приняла единую политику в отношении данных для повышения социально-экономической ценности метеорологического, климатического и гидрологического обслуживания. Другие инициативы ВМО, такие как Глобальная базовая сеть наблюдений (GBON) и Механизм финансирования систематических наблюдений (SOFF) улучшит глобальную систему наблюдения за погодой в режиме реального времени, которая имеет решающее значение для снижения риска бедствий и услуг, связанных с общественной безопасностью, сельским хозяйством, авиацией, морским и наземным транспортом, инфраструктурой и бизнесом.

Региональные и международные инициативы по метеорологическому и климатическому обслуживанию

Усилия по повышению устойчивости к изменению климата зависят от наличия данных о погоде, воде и климате, а также информации для директивных органов и других государственных и негосударственных субъектов. Метеорологическое и климатическое обслуживание, совместно классифицируемое как метеорологическое обслуживание, предоставляет информацию и рекомендации о прошлых, настоящих и будущих состояниях атмосферы в различных временных масштабах. Они варьируются от минут и недель (погода) до месяцев, лет, десятилетий и даже столетий (климат). Дополнением к метеорологическому обслуживанию являются: i) гидрологическое обслуживание, которое сосредоточено на поверхностных и подземных внутренних водах и охватывает такие области, как управление энергетическими и водными ресурсами; и ii) океанографическое и морское обслуживание, относящееся к океанам и связанным с ними секторам. Примерами региональных и международных инициатив являются:

Выводы

Возрастает важность точных и своевременных данных о погоде и климате для принятия решений. Различные последствия изменения климата не возникают изолированно, и изменение климата влияет на экстремальные погодные явления. При оценке рисков необходимо учитывать как изменение климата, так и экстремальные погодные явления. «Десятилетие цифровой трансформации» дает возможность превратить будущую глобальную систему прогнозирования погоды и климата в единую единую модельную систему в различных временных масштабах (от прогнозирования текущей погоды до столетия) и специальных масштабах (от конвективного масштаба до моделирования климатической системы Земли) для поддержки сообществ. сбор мнений, знаний и опыта.  

Интегрированная метеорологическая и климатическая платформа могла бы предоставить цельные сценарии опасностей и рисков, связанных с климатом, на основе различных временных масштабов и связанной с ними неопределенности в информации. Эта информация об изменении климата в сочетании с оценкой опасностей будет способствовать принятию решений на основе сценариев для различных рисков, связанных с изменением климата и экстремальными погодными условиями. Улучшение понимания физических рисков, связанных с изменением климата, могло бы обеспечить более подробную оценку рисков изменения климата и поддержать оценку воздействия основных элементов рекомендуемого раскрытия финансовой информации, связанной с климатом (управление, стратегия, управление рисками, метрики и целевые показатели). Социальные последствия изменения климата в предстоящие десятилетия или столетие трудно предсказать из-за различных социальных факторов и неопределенности. Рассмотрение рисков, связанных с погодой и климатом, с одной и той же точки зрения может обеспечить тенденцию к лучшему пониманию и созданию долгосрочных записей для оценки изменчивости и изменения климата, а также обеспечить надежную основу для разработки, тестирования и проверки моделей, используемых для прогнозов. и прогнозы.

Интегрированная метеорологическая и климатическая платформа — это первый шаг на пути к совместной платформе для оценки финансовых и физических последствий, которая может предоставлять высококачественные, основанные на сценариях последовательные отчеты для стран. Это может расширить возможности для торговли и помочь обществу избежать или свести к минимуму стихийные бедствия, связанные с погодой и климатом. Это может стать планом для других стран и субъектов по более прозрачному и систематическому раскрытию финансовой информации, связанной с климатом, что может улучшить наше глобальное понимание рисков, связанных с климатом. Поскольку изменение климата представляет собой глобальную проблему, которая не ограничивается границами, решающее значение имеют межнациональные и транснациональные усилия по накоплению и передаче знаний.

Более 40 развивающихся стран в своих определяемых на национальном уровне вкладах (ОНВ) признали необходимость информации о погоде и климате для принятия ими решений по устойчивости к изменению климата. ДО6 МГЭИК дал нам справедливое предупреждение о том, что должно произойти. Теперь мы должны смело приступить к дальновидному переосмыслению и перепроектированию нашего будущего. У нас есть уникальная возможность переосмыслить и построить устойчивый к климатическим изменениям мир. Разбазаривание этого может привести к немыслимым последствиям.

Благодарность: Авторы признательны за редакционную поддержку и комментарии, полученные от Richard Reinen-Hamill, Tonkin + Taylor, Новая Зеландия.

Бапон Фахруддин

Фото через Тонкин и Тейлор.

Бапон Фахруддин

Д-р Бапон Фахруддин — международный эксперт по изменению климата и снижению риска бедствий с более чем 20-летним опытом работы с уязвимыми к изменению климата странами по всему миру, а в последнее время — в южной части Тихого океана и в Новой Зеландии. Имея докторскую степень в области гидротехники и управления водными ресурсами, д-р Фахруддин является одним из ведущих мировых экспертов в области устойчивости к изменению климата и реагирования на уровне сообщества, правительства и межведомственного уровня, который сосредоточен на повышении устойчивости и устойчивости сообщества в будущем.

@shmfakhruddin

Яна Силлман

Яна Зиллманн

Яна Сильманн — профессор Гамбургского университета (Германия) и старший научный сотрудник Центра международных исследований климата (CICERO), Норвегия. Зиллманн — геоэколог, специализирующийся на анализе экстремальных климатических явлений. Ее работа связана с различными факторами, которые могут вызывать изменения экстремальных климатических явлений, такими как изменчивость климата и антропогенная деятельность (например, парниковые газы и загрязнение воздуха). В своем текущем исследовании Зиллманн использует междисциплинарные подходы для лучшей интеграции естественных и социальных наук, и ее особенно интересуют социально-экономические последствия экстремальных климатических явлений в разных секторах и вопросы, связанные с оценкой рисков и принятием решений в условиях неопределенности.

@ЯнаСиллманн

Рекомендации

Криста Клапп, Яна Силлманн (2019). Содействие климатически оптимизированным инвестициям, Одна земля, Том. 1, выпуск 1, 2019, страницы 57-61, ISSN 2590-3322, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590332219300156

Фахруддин Бапон, Питер Глюкман, Энн Бардсли, Джорджина Гриффитс, Эндрю МакЭлрой (2021). Создание устойчивых сообществ с системами предупреждения об опасностях среднего радиуса действия. Прогресс в области науки о катастрофах, 2021

Фахруддин Ш.М., Акиюки Кавасаки, Муканд С. Бабель (2015). Реакция населения на систему раннего предупреждения о наводнениях: тематическое исследование в Союзе Кайдзури, Бангладеш, Международный журнал снижения риска бедствий, Vol.14:4, стр. 323-331, ISSN 2212-4209

Сэм Барретт, Уильям Ндегва и Джузеппе Маджио (2021 г.) Ценность информации о местном климате и погоде: экономическая оценка децентрализованного метеорологического обеспечения в Кении, Климат и развитие, 13:2, стр. 173-188, https://doi.org/10.1080/17565529.2020.1745739

Веттерхолл, Ф. и Ди Джузеппе, Ф. (2018). Преимущество бесшовных прогнозов для гидрологических прогнозов над Европой, гидрол. Земля Сист. наука., 22, с. 3409–3420, https://doi.org/10.5194/hess-22-3409-2018,

[1] Взаимодействие климата и погоды демонстрируется атмосферно-океаническим явлением, влияющим на погоду во всем мире, — Эль-Ниньо, Южное колебание (ЭНЮК). Атмосферные движения также взаимосвязаны и почти непрерывны: мелкомасштабное атмосферное движение может объединиться, чтобы создать более масштабные системы (например, конвективные штормы могут вызывать наводнения, засухи, ураганы и лесные пожары).

Фото заголовка: Мартин Катерберг через Flickr.

ПОСМОТРЕТЬ ВСЕ СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ

  • Предупреждение: Переводы автоматически генерируются Google Translate и могут содержать ошибки. ISC не несет ответственности за любой ущерб или проблемы, которые могут возникнуть в результате этих переводов. Вы можете оставить свой отзыв, написав нам по адресу webmaster@council.science
    Примечание: Обратите внимание, что «Научный саммит на Генеральной Ассамблее ООН» в сентябре 2023 года не является мероприятием Международного совета по науке. Международный научный совет не имеет никакого отношения ни к этому событию, ни к его организатору.
    • перейти к содержанию