Сибирский центр климато-экологических исследований и образования

Междисциплинарный интеграционный проект
«СИБИРСКАЯ ГЕОСФЕРНО-БИОСФЕРНАЯ ПРОГРАММА: ИНТЕГРИРОВАННЫЕ РЕГИОНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ»

 
Сложившиеся тенденции и современный уровень в стране и за рубежом
В настоящее время в научном сообществе признано наличие антропогенной модуляции климатического сигнала, как на глобальном, так и на региональном уровне. При этом регистрируемые региональные природно-климатические изменения естественного и антропогенного происхождения обусловливают новые режимы функционирования подсистем окружающей среды, что приводит, в свою очередь, к появлению дополнительных факторов воздействия на глобальную климатическую систему. Изменяющиеся режимы интерактивного взаимодействия геосферно-биосферных подсистем (литосферы, атмосферы, гидросферы и биосферы) обуславливают также изменения условий человеческой деятельности. Таким образом, не только влияние глобальных процессов на региональные изменения климата, но и влияние региональных изменений на глобальные, определяет необходимость междисциплинарных исследований одновременно проходящих физических, химических и биологических процессов. Сложность таких исследований, требующих привлечения специалистов разных научных дисциплин, невозможно преодолеть без использования современного аппарата математического моделирования и развитых информационных технологий.
Международная Программа IGBP, координирующая геосферно-биосферные исследования, выделила несколько регионов в мире, вносящих наиболее значительный вклад в величину наблюдаемой модуляции и являющихся наиболее чувствительными к прогнозируемым природно-климатическим изменениям. Северная Евразия является одним из выделенных регионов, и Сибирь играет здесь существенную роль как в стабилизации, так и дестабилизации системы. Простым примером, подтверждающим это, является возможное изменение баланса парниковых газов вследствие сдвига границы вечной мерзлоты. Широкомасштабное загрязнение окружающей среды также требует фундаментальных исследований миграции химических элементов, взаимодействия органических веществ с водой, газами и минеральными компонентами.
Для многих институтов Российской академии наук и, прежде всего, ее Сибирского отделения, а также для региональных и центральных ВУЗов и других профильных учреждений Сибирский регион уже многие годы является и темой, и полигоном фундаментальных и прикладных исследований. В предшествующие годы здесь разработаны новые подходы и накоплен достаточно обширный материал, включающий результаты наблюдений за физическими, биологическими, химическими характеристиками основных подсистем региональной климатической системы.
Заявляемая программа, опирающаяся на результаты фундаментальных исследований выполненных в СО РАН, является, по сути, блоком Сибирской части формируемой МГБП международного проекта интегрированного исследования всех аспектов природно-климатических изменений в Северной Евразии.

Основными целями проекта были:
  1. Создать систему многокомпонентного мониторинга мезомасштабных природно-территориальных комплексов Сибири по биологической, химической, физической и техногенной компонентам геосферно-биосферной системы региона, а также информационную основу для структурирования, хранения и открытого доступа к накопленным и поступающим данным наблюдений и измерений.
  2. Подготовить научно-методическую и вычислительную основу для многофакторного моделирования основных процессов развития природно-территориальных комплексов региона с учетом взаимодействия между основными компонентами на основе модели климатической системы (МКС), а также развить научно-методическую основу прогнозирования геосферно-биосферных изменений в Сибири в контексте устойчивого развития региона.
  3. Исследовать взаимовлияния глобальных и региональных (Западная Сибирь, в первую очередь) изменений характеристик климата, вызванных, природными и антропогенными факторами.
  4. Подготовить научно-технологический задел и национальный творческий научный коллектив для включения программы в крупные международные проекты масштаба, поддерживаемых IGBP.
Состав исполнителей:
  1. Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (правоприемник ИОМ СО РАН)
  2. Институт водных и экологических проблем СО РАН
  3. Институт химии нефти СО РАН
  4. Институт почвоведения и агрохимиии СО РАН
  5. Институт леса СО РАН и его Томский филиал
  6. Томский филиал института геологии нефти и газа СО РАН
  7. Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН
  8. Институт вычислительного моделирования СО РАН
  9. Институт географии СО РАН
  10. Институт солнечно-земной физики СО РАН
  11. Институт катализа СО РАН
  12. Институт химической кинетики и горения СО РАН
  13. Сибирский центр климато-экологических исследований и образования
  14. Институт вычислительной математики РАН
  15. Алтайский государственный университет
  16. Томский государственный университет
  17. Томский политехнический университет
  18. Томский университет систем управления и радиоэлектроники
  19. Югорский государственный университет
  20. Югорский НИИ информационных технологий