Следить за углеродом: на Земле и из космоса

Конференция прошла в смешанном формате, очно и дистанционно в ней приняли участие более 100 человек и более 20 организаций, в том числе Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Федеральный исследовательский центр Пущинский научный центр биологических исследований РАН, Федеральный исследовательский центр Почвенный институт им. В.В. Докучаева, Институт географии РАН, Институт леса им. В.Н.Сукачева СО РАН.

Основной темой обсуждения стали научные и методологические основы построения будущей национальной системы мониторинга парниковых газов. В октябре 2022 года председатель Правительства Михаил Мишустин подписал распоряжение об утверждении инновационного проекта «Единая национальная система мониторинга климатически активных веществ». Цель проекта — избежать негативного влияния изменений климата на все отрасли экономики и качество жизни граждан.

Национальная система мониторинга даст возможность получать независимые климатические прогнозы и информацию о причинах изменения климата. Это станет основой для принятия управленческих решений в области ограничения выбросов парниковых газов и адаптации российской экономики к глобальным изменениям климата.

В проекте принимают участие десятки научных учреждений по всей стране. С их помощью будет создана физико-математическая модель Земли, организован мониторинг различных климатических процессов, разработаны сценарии декарбонизации отраслей экономики и программы действий по борьбе с опустыниванием.

Инновационный проект реализуется в два этапа. Первый продлится до конца 2024 года. На данном этапе будут подготовлены научные, правовые и кадровые условия для функционирования новой системы. В рамках второго этапа завершится формирование этих условий, и система начнет функционировать в полном объёме.

В академических и отраслевых научных организациях, вузах России уже собран значительный опыт подобных работ, который теперь предстоит использовать для новой задачи. Результаты этих работ и направления дальнейшего развития и обсуждались в ходе конференции.

В частности, в 2019–2022 гг. при поддержке Российского научного фонда был реализован проект «Космическая научная обсерватория углерода лесов России». Ключевые научные группы проекта находились в трех организациях: ИКИ РАН, ЦЭПЛ РАН, Сибирский федеральный университет. При поддержке данного проекта проводились исследования оценки запасов и бюджета углерода (входящего в состав важнейших парниковых газов – углекислого газа и метана) в лесах России за период 2001–2020 гг. на основе спутниковых данных дистанционного зондирования, выборочных наземных наблюдений и моделей. Полученные результаты теперь предстоит использовать для мониторинга различных наземных экосистем для оценки запасов и баланса углерода в них.

Обзорный доклад «Разработка национальной системы мониторинга пулов углерода и потоков парниковых газов в наземных экосистемах России», где были суммированы полученные результаты и обозначены будущие задачи, в начале конференции представила член-корреспондент РАН Наталья Васильевна Лукина, директор ЦЭПЛ РАН.

В качестве существующих вызовов Наталья Васильевна отметила недостаток данных наземного мониторинга пулов углерода и потоков парниковых газов, отсутствие общепризнанных методов интеграции данных разного рода, неопределенность оценок бюджета углерода на территории России. Вместе с вызовами были определены перспективы и ожидаемые результаты работы: создание национальной сети мониторинга бюджета углерода в наземных экосистемах, разработка методов интеграции данных наземных наблюдений, дистанционного зондирования Земли и моделирования, создание единой информационно-аналитической системы мониторинга бюджета углерода в наземных экосистемах.

Отдельно о результатах и проблемах совершенствования методов дистанционного мониторинга рассказал профессор Сергей Александрович Барталёв, заведующий лабораторией спутникового мониторинга наземных экосистем ИКИ РАН, в докладе «Спутниковый мониторинг углерода наземных экосистем России и информационно-аналитическая система «Углерод-Э»: возможности и перспективы развития». В число задач дальнейшего развития входит, например, повышение тематической детальности «легенд» карт. В частности, для более точно понимания запасов углерода в различных типах наземных экосистем следует разработать методы детального картографирования лугов, степей, заболоченных и тундровых земель, расширить состав картографируемых древесных пород.

Повышение точности определения возраста лесов потенциально может быть достигнуто за счет повышения точности дистанционной оценки запасов древесины в лесах и улучшения моделей хода роста лесов. В завершение Сергей Александрович подчеркнул необходимость дополнительных исследований по верификации получаемых результатов.

Сергей Александрович также кратко представил информационно-аналитическую систему «Углерод-Э», которая была создана на основе инфраструктуры Центра коллективного пользования «ИКИ-Мониторинг». Это прототип будущей системы мониторинга углерода в наземных экосистемах России.