о российских мероприятиях международного полярного года

УДК 910.421.3, 910.424.3 (МПГ)
О РОССИЙСКИХ МЕРОПРИЯТИЯХ
МЕЖДУНАРОДНОГО ПОЛЯРНОГО ГОДА 2007/08
Снс к.ф.-м.н. Александр Иванович Данилов
ГУ «ААНИИ», СПб, ул. Беринга, 38, сл.т. (812) 352 1557, [email protected]
Снс к.т.н. Виктор Георгиевич Дмитриев
ГУ «ААНИИ», СПб, ул. Беринга, 38, сл.т. (812) 352 3021, [email protected]
Снс к.ф.-м.н. Александр Вячеславович Клепиков
ГУ «ААНИИ», СПб, ул. Беринга, 38, сл.т. (812) 352 0226, [email protected]
Проф. д.г.н. Иван Евгеньевич Фролов
ГУ «ААНИИ», СПб, ул. Беринга, 38, сл.т. (812) 352 1520, [email protected]
Международный полярный год 2007/08 – крупнейшее научное
мероприятие по изучению полярных областей Земли за последние 50 лет.
Полученные результаты позволят сохранить национальное наследие – итоги
деятельности различных поколений российских и советских исследователей
полярных областей Земли для будущего использования, создадут потенциал для
развития научных исследований и информационного обеспечения деятельности в
полярных районах, внесут значительный вклад в развитие отечественной и
мировой науки, дадут возможность осознать пределы естественной изменчивости
климатической системы и оценить тенденции будущих климатических
изменений, составят основу для повышения качества прогнозирования состояния
окружающей природной среды.
The International Polar Year is the largest scientific programme focused on the
Polar areas still last 50 years. Results obtained during two action-packed years will
conserve our nation heritage – sum of different activities made by Soviet and Russian
generations of polar scientists. They will create a base for a science investigation
development, put an impact in polar national and international researching, give an
understanding for climate variability and offer an opportunity to estimate future climate
changing.
1. Исторические предпосылки
Россия принимала активное участие в Первом (1882/83 гг.) и последующих Международных
полярных годах. Основные исследования Второго Международного Полярного года (1932/33 гг.)
были посвящены метеорологическим наблюдениям, измерениям температуры почвы и морской
воды, изучению геомагнитного поля и наблюдениям полярных сияний. Объединенными усилиями
ученых многих стран были проведены многочисленные экспедиционные исследования в Арктике
и в Антарктике. Международный геофизический год (1957/58 гг.) - совместная работа ученых 67
стран по согласованным программам и методикам с 1 июля 1957 г. по 31 декабря 1958 г. В разных
точках земного шара были созданы научные станции, на которых выполнялись регулярные
геофизические наблюдения и исследования в земной коре, атмосфере, океанах.
Инициатива России о проведении Международного Полярного Года 2007/08 (МПГ 2007/08)
была поддержана на 14-м Всемирном метеорологическом конгрессе Всемирной
метеорологической организации (2003 г.).
Базовые принципы МПГ включают свободный обмен данными, тесную кооперацию и
использование совместных наблюдательских платформ.
2. Организационная структура МПГ 2007/08 в России
Общее руководство организацией МПГ осуществляет Совместный комитет - Joint Committee
(JC) (создан в октябре 2004 г.). Совместный комитет имеет Международный офис МПГ International Programme Office (ноябрь 2004 г.). В большинстве стран-участниц МПГ
функционируют национальные Оргкомитеты МПГ.
В России распоряжением Правительства Российской Федерации от 19.11.2004 г. № 1499 по
согласованию с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти и
Российской академией наук создан Оргкомитет МПГ. Сопредседатели Оргкомитета –
Руководитель Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды А.
Бедрицкий и известный государственный деятель, знаменитый полярник А. Чилингаров. Для
поддержки деятельности Оргкомитета сформирован Межведомственный комитет по участию
Российской Федерации в подготовке и проведении в 2007-2008 гг. Международного полярного
года и Центр по научному и информационно-аналитическому обеспечению.
В соответствии с Планом действий по участию Российской Федерации в подготовке и
проведении МПГ2007/08, одобренным Морской коллегией при Правительстве Российской
Федерации и утвержденным Сопредседателями Оргкомитета, МПГ 2007/08 включает три стадии:
1-ая стадия – 2005-2007 гг., 2-ая стадия – 1 марта 2007 г. – 1 марта 2009 г. и 3-ая стадия – 20092010 гг.
В настоящее время 1-ая и 2-ая стадии успешно завершены, и началось выполнение
заключительной фазы МПГ.
3. О выполнении мероприятий МПГ 2007/08 в 2007-2008 гг.
Основная цель участия России в проведении МПГ 2007/08 состояла в получении новых
знаний о гидрометеорологических и геофизических процессах в полярных регионах Российской
Федерации и в Антарктиде на основе значительного увеличения объема синхронизированных,
скоординированных и методически согласованных гидрометеорологических и геофизических
наблюдений, оценок и прогнозов состояния природной среды Арктики и Антарктики в условиях
меняющегося климата.
Практической основой решения задач МПГ 2007/08 являлись скоординированные
наблюдения в Арктике и в Антарктике с использованием современных систем мониторинга, путем
проведения специальных экспериментов на морских судах, станциях и базах, с применением
автономных средств наблюдений и средств космического зондирования.
Для Российской Федерации приоритетными практическими мероприятиями для достижения
цели МПГ стали:
 модернизация и развитие системы освещения ледовой, гидрометеорологической и
геофизической обстановки с использованием космических, специализированных
автоматизированных технических средств на основе существующей системы наземных
наблюдений в Арктике и в Антарктике;
 проведение комплексных высокоширотных экспедиций в Арктике и совершенствование
деятельности Российской антарктической экспедиции;
 создание полного и высококачественного информационного фонда по полярным областям
Земли;
 развитие и совершенствование системы климатического мониторинга и мониторинга
состояния окружающей природной среды полярных регионов.
В состав основных организационных документов по участию России в МПГ 2007/08 входят
План действий, Научная программа и План реализации Научной программы.
Работы по реализации участия России в МПГ осуществлялись на основе Научной программы
участия Российской Федерации в проведении Международного полярного года (2007-2008 год)
(утверждена Сопредседателями Оргкомитета по МПГ 30 апреля 2006 г.) и Плана реализации
Научной программы участия Российской Федерации в проведении Международного полярного
года 2007/08 (утвержден Сопредседателями Оргкомитета по МПГ 28 сентября 2007 г.) с
дополнениями.
Основные направления Научной программы включают:
1: Гидрометеорологические и гелиогеофизические условия полярных областей
2: Строение и история геологического развития литосферы полярных районов
3: Наземные и морские экосистемы Арктики и Антарктики
4: Развитие наблюдательной сети
5: Информационные системы. Управление данными
6: Качество жизни населения и социально-экономическое развитие полярных регионов
7: Наращивание образовательного и научного потенциала в области полярных исследований,
распространение знаний среди широкой общественности
В 2007-2008 гг. в мероприятиях МПГ в России принимали участие более 80 институтов и
организаций 8 министерств и ведомств, негосударственные организации, ассоциации, фонды
(Полярный фонд, Ассоциация коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего
Востока Российской Федерации и др.)
В комплекс научных и научно-технических работ вошли высокоширотные исследования,
исследования архипелага Шпицберген, работы по модернизации и развитию системы мониторинга
и наблюдений, социально-экономические исследования, Российские антарктические
исследования. Весь пакет мероприятий МПГ состоял из совокупности международных и
национальных проектов.
4. Экспедиционная активность – основа МПГ
В 2007 г. в России организовано и проведено 87 морских и сухопутных экспедиций, в 2008 г. 72 экспедиции. Многие экспедиции проходили с участием зарубежных ученых.
Ключевыми мероприятиями МПГ 2007/08 гг. стали многочисленные экспедиции,
проводившиеся в различных районах Северного Ледовитого океана, многие из которых носили
комплексный характер. В Арктическом бассейне СЛО, Северо-Европейском бассейне СЛО и
арктических морях работали дрейфующие станции «Северный полюс- 35» и «Северный полюс36», французская яхта «Тара», российские научно-экспедиционные суда «Академик Федоров» и
«Михаил Сомов», научно-исследовательские суда «Академик Буйницкий», «Академик Мстислав
Келдыш», «Фритьоф Нансен», «Иван Петров», «Север», ледокол «Капитан Драницын»;
германский научно-исследовательский ледокол «Polarstern», шведский ледокол «Oden»,
американские ледоколы «Healy» и «Amundsen», польское научно-исследовательское судно
«Oceania» и норвежское «Yan Mayen» и др. 2 августа 2007 года глубоководные обитаемые
аппараты «Мир-1» и «Мир-2», базировавшиеся на борту НЭС «Академик Федоров», впервые в
истории полярных исследований совершили погружение в точке географического Северного
полюса и установили там Государственный флаг Российской Федерации.
Часть проводившихся экспедиций имела национальный характер, многие экспедиции являлись
международными. В составе этих экспедиций работали представители российских, американских,
канадских, норвежских, шведских, германских, французских, польских, китайских, японских
научно исследовательских учреждений, осуществлявших наблюдения и измерения различных
характеристик атмосферы, гидросферы, криосферы и биосферы высоких широт Арктики.
Полученные в ходе экспедиционных работ 2007-08 гг. данные усвоены в специализированных
базах данных, в частности в базе данных термохалинных характеристик Северного Ледовитого
океана, созданной и поддерживаемой в ААНИИ. Выполнен комплекс наблюдений в рамках
эксперимента ПАЛЭКС (ИО РАН, ААНИИ Росгидромета) на временной дрейфующей ледовой
базе, работавшей в приполюсном районе Арктического бассейна, который включал водолазные
подледные работы по сбору планктона, а также комплексные геохимические исследования
морского льда и воды, потоков вещества изо льда в воду. Организациями Росгидромета, РАН,
Минприроды России с участием иностранных ученых проведены комплексные исследования
(включая геолого-геофизические работы) в Баренцевом, Карском, Лаптевых и ВосточноСибирском морях на НИС Росгидромета «Иван Петров» в летний период по программе
«Баркалав». С борта ледокола «Капитан Драницын» проведены исследования роли процессов
трансформации Атлантических вод на материковом склоне и примыкающей части океанского
ложа в районе морей Лаптевых, Восточно-Сибирского и Баренцева в формировании современных
климатических изменений в Арктике (экспедиция АВЛАП).
Выполнены исследования системы полыней и фронтальных разделов в море Лаптевых как
индикаторов состояния и климатической изменчивости природной среды морей сибирского
шельфа. Впервые в районе исследований в придонном слое зафиксировано отепляющее влияние
атлантических вод, проникающее из северных районов моря Лаптевых (экспедиция «Полынья2008/Трансдрифт-XIII»).
Данные, полученные российскими и американскими учеными в экспедиции «Русалка-2008»,
продолжают многолетний ряд наблюдений в зоне Берингова пролива и прилегающих морей.
Полученная информация позволит продолжить изучение океанографических характеристик, их
пространственной и временной (от часа до нескольких лет) изменчивости. Экспедиционные
исследования по программе «Русалка» дают уникальный материал для изучения процессов,
протекающих в зоне водообмена Тихого и Северного Ледовитого океанов.
Сухопутные экспедиционные исследования включали большой комплекс работ в области
гидрометеорологических и климатических исследований, изучения криосферы, экосистемных
исследований, геолого-геофизических и социально-экономические исследований.
Значительный комплекс исследований выполнен организациями МПР России (в первую
очередь – Росгидромета), РАН на архипелаге Шпицберген и в его прибрежных водах. Это
гидрометеорологические, гляциологические, экосистемные, геолого-геофизические работы
российских организаций, которые были направлены на определение текущих изменений
природной среды приатлантического сектора Арктики, оценку антропогенных воздействий на
экосистемы архипелага.
В апреле-мае 2008 г. силами ААНИИ выполнен второй этап измерений уровней загрязнения
снежного покрова на территории Республики Саха (Якутия) и Чукотского автономного округа.
Предварительный анализ данных показал, что в восточной части российской Арктики
концентрации сажевого аэрозоля в снеге низки и не превосходят средних величин, измеренных
четверть века назад за пределами российской Арктики.
Начаты работы по бурению мерзлотной скважины глубиной 200 м на берегу озера
Эльгыгытгын с целью выявления уникальных палеоклиматических характеристик Чукотки.
Получены новые данные о происхождении и развитии дельты р. Лена и береговой зоны моря
Лаптевых (экспедиция Лена-2008).
Учеными ИФА РАН совместно со специалистами Росгидромета и Университета Хельсинки
проведены комплексные исследования состава приземного воздуха в рамках экспедиции вагонаобсерватории от Москвы до Владивостока. Выполнены исследования по мониторингу
космических лучей в арктической атмосфере и на уровне моря. Наблюдаемые потоки заряженных
частиц в земной атмосфере от уровня Земли до высот 30-35 км свидетельствуют о необычно
глубоком и продолжительном текущем минимуме солнечной активности. Специалистами НПО
«Тайфун» проведен мониторинг стойких органических загрязнителей в атмосферном воздухе
Российской Арктики.
В экспедиционных исследованиях ААНИИ принимали активное участие студенты и
аспиранты вузов России. Так, в 2007 году в морских исследованиях в экспедиции «Арктика 2007»,
«Баркалав-2007», АВЛАП/НАБОС, в наземных исследованиях (Дельта Лены, о. Самойловский) и
на Шпицбергене работали 30 молодых ученых России. Все эти экспедиции осуществлялись при
международном участии, что способствовало установлению контактов с представителями
различных научных школ.
Выполнен комплекс работ и научно-технических мероприятий по восстановлению и развитию
наблюдательной сети в Арктике, в числе которых осуществлено приобретение и ремонт
строительных конструкций и технологического оборудования, восстановление аэрологических и
геофизических наблюдений, проведение пусков метеорологических ракет. Всего произведена
модернизация 23-х российских полярных станций.
Важнейшим вкладом в развитие системы наблюдений по программам МПГ 2007/08 являются
работы по созданию гидрометеорологической обсерватории в Тикси, организация станций
опорной климатической сети Росгидромета в Тикси в рамках совместного проекта по
атмосферным наблюдениям Росгидромета и НОАА (США).
Отдельным блоком выступает оценка социально-экономических последствий изменений
состояния окружающей природной среды полярных регионов, прежде всего влияющих на
жизнедеятельность
коренных
народов
Арктики,
для
обеспечения
рационального
природопользования и других видов деятельности, и выработка рекомендаций по учету условий
меняющегося климата и состояния окружающей природной среды в интересах устойчивого
социально-экономического развития в Арктике и обеспечения присутствия России в Антарктике
В период МПГ в рамках реализации проектов Полярного года в Антарктике выполнены
работы и исследования по всем разделам Плана экспедиционных работ. Проведены
экспедиционные работы по 24 полевым проектам в Антарктике. В спектр работ входили сбор
данных метеорологических измерений, исследования льда, атмосферной циркуляции, озонового
слоя и ультрафиолетовой радиации в меняющемся климате, аэрозольной оптической толщины,
изменчивости и трендов климатически значимых аэрозольных параметров в полярных районах,
климата Антарктики и Южного океана, взаимодействия вод антарктического склона и шельфа,
гляцио-геофизические исследования линий тока льда, проходящих через подледниковое озеро
Восток, природа подледниковых озер Антарктики, поверхностной аккумуляции и стока льда,
влияния солнечной активности на изменения в атмосфере, импульсных сигналов
неэлектромагнитной природы и космической погоды в Антарктике. Экосистемные исследования
включали изучение эволюции и динамики экосистем в Антарктике и Южном океане в
современных климатических условиях. Геологический аспект касался тектоники плит и полярных
океанических связей в истории Земли, происхождения, эволюции и положения подледных гор
Гамбурцева, изучения неизведанных антарктических территорий. Особое внимание уделено
проблемам экологически чистого проникновения и комплексному исследованию подледникового
озера Восток. Работы проводились в тесной международной кооперации.
5. Общепрограммные мероприятия
Подготовлены и утверждены Оргкомитетом МПГ нормативно-методические документы,
определяющие вопросы организационно-технического управления данными МПГ, разработаны
информационные технологии сбора и первичной обработки данных и разработан WEB-портал
(www.mpg-info.ru), позволяющий исполнителям проектов Национальной программы МПГ
стандартным образом оформлять данные и метаданные экспедиционных и научных исследований
и включать их в систему МПГ-Инфо. На базе нескольких институтов различных ведомств
образовано семь дисциплинарных центров данных МПГ, призванных осуществлять накопление,
хранение и обслуживание пользователей соответствующими тематическими данными.
Собран уникальный объем натурных данных по всем направлениям Научной программы. Идет
создание интегрированных систем наблюдений и баз данных.
В состав общепрограммных мероприятий входят наращивание образовательного и научного
потенциала в области полярных исследований, распространение знаний среди широкой
общественности, организация и проведение конференций и симпозиумов, деятельность по
изданию научных трудов, распространению знаний среди широкой общественности, организация
и проведение мероприятий по реализации различных форм взаимодействия со СМИ.
Участие России в МПГ отражено в материалах более чем 30 только российских конференций,
симпозиумов и совещаний, результаты представлялись на 7 отечественных и международных
выставках. Вышли в свет и готовятся по плану научные и информационные публикации,
посвященные исследованиям МПГ 2007/08 (в первую очередь – монографии, подготовленные в
ААНИИ, ГГИ, ИГ РАН и др.). Текущая деятельность отражается в ежемесячном информационном
бюллетене «Новости МПГ 2007/08» на русском и английском языках. Издан двухтомный сборник
«Экспедиционные исследования в период Международного полярного года 2007/08».
Мероприятия МПГ 2007/08 достаточно широко отражались в средствах массовой информации.
В целом можно с уверенностью отметить, что МПГ в России успешно реализован, дал
интересные и обнадеживающие научные результаты и уже может быть отнесен к разряду
исторических событий в области полярных исследований.
6. Наследие МПГ и перспективы
Главное наследие МПГ – дружный коллектив полярных ученых и сложившаяся система
кооперации междисциплинарных исследований, которую следует сохранить. Ожидается, что
наследием МПГ 2007/08 также будут опорная сеть наблюдений в Арктике (SAON), полный и
высококачественный полидисциплинарный информационный фонд по полярным областям Земли,
совместная с NOAA (США) гидрометеорологическая обсерватория в Тикси, программы научных
исследований, многочисленные публикации, в т.ч. многотомный научный труд, и другие работы.
МПГ 2007/08 инициировал идею проведения Международной Полярной декады как
логического продолжения международного и междисциплинарного начинания по изучению
полярных областей Земли.
7. Заключение
Развитие системы гидрометеорологического мониторинга и гидрометеорологического
обеспечения морской и хозяйственной деятельности в Арктике обеспечит снижение негативных
последствий и повышение эффективности деятельности в полярных районах за счет
своевременного учета неблагоприятных гидрометеорологических условий.
Проведенные работы по мониторингу ледовой обстановки Северного Ледовитого океана,
геодинамическим наблюдениям Арктики позволят найти новые решения проблем оценки
изменения оледенения, нарушений вечной мерзлоты и наледей, трансформации оленьих пастбищ,
эрозии берегов, картирования морских течений, фиксации антропогенных воздействий, дрейфа
островов с использованием современных спутниковых технологий, в том числе базирующихся на
данных дистанционного зондирования Земли, будут способствовать созданию сети постоянно
действующих спутниковых дифференциальных станций для картографо-геодезического и
навигационного обеспечения территории Арктической зоны, транспортных систем включая
Северный морской путь.
Качественная оценка, углубление знания природной среды и прогнозирование возможных
изменений в будущем необходимы для надежного обеспечения гидрометеорологической и
ледовой информацией судоходства в Арктике, для проектирования судов и ледоколов, при
проектировании и эксплуатации платформ на шельфе.
Результаты МПГ 2007/08 позволят сохранить национальное наследие – итоги деятельности
различных поколений российских и советских исследователей полярных областей Земли для
будущего использования, создадут потенциал для развития научных исследований и
информационного обеспечения деятельности в полярных районах, внесут значительный вклад в
развитие отечественной и мировой науки, дадут возможность осознать пределы естественной
изменчивости климатической системы и оценить тенденции будущих климатических изменений,
составят основу для повышения качества прогнозирования состояния окружающей природной
среды.