В ответе на этот вопрос внимание сосредоточено на прогнозируемых изменениях в частоте и величине колебаний климата в результате повышения концентраций парниковых газов и аэрозолей. Особый упор делается на изменения в частоте, величине и продолжительности климатических экстремальных явлений, которые представляют значительные риски, связанные с изменением климата, для экологических систем и социально-экономических секторов. В рамках данного вопроса рассматриваются резкие или иные нелинейные изменения в биофизической системе; постепенные изменения в физических, биологических и социальных системах рассматриваются в вопросе 3.

Согласно прогнозам, рассчитанным на основе моделей, повышение атмосферных концентраций парниковых газов приведет к изменениям в суточной, сезонной, межгодовой и десятилетней изменчивости. Прогнозируется снижение среднесуточной температуры во многих районах, при этом минимальные величины в ночное время возрастут в большей степени по сравнению с максимальными значениями дневной температуры. Результаты, полученные на основе ряда моделей, свидетельствуют об общем уменьшении суточной изменчивости приземной температуры воздуха в зимний период и увеличении суточной изменчивости в летний период на материковых районах северного полушария. Текущие перспективные оценки показывают незначительные изменения или некоторое увеличение масштабов явлений Эль-Ниньо в последующие 100 лет. Многие модели показывают, что реакция, подобная явлению Эль-Ниньо со средними параметрами, будет в большей мере проявляться в тропической части Тихого океана, при этом прогнозируется большее повышение температуры поверхности моря в центральной и восточной частях экваториальной зоны Тихого океана по сравнению с его западной частью и соответствующее среднее перемещение осадков в восточном направлении. Даже при незначительном изменении силы явления Эль-Ниньо или его полном отсутствии, глобальное потепление приведет, вероятно, к повышению экстремальных величин обезвоживания и ливневых осадков, а также повышению степени риска засух и наводнений, которые будут сопровождать явление Эль-Ниньо во многих различных регионах. Сколько-либо четкой согласованности между данными моделей, прогнозирующих изменения в частоте или структуре других естественно возникающих явлений циркуляции системы “атмосфера-океан”, таких, как Североатлантическое колебание (САК), получить не удалось.

Режимы естественной циркуляции, такие, как ЕНСО и САК, имеют исключительно важное значение для глобального климата и его краткосрочной (суточной, внутригодовой и межгодовой) и долгосрочной (десятилетней-многодесятилетней) изменчивости. Изменение климата может проявить себя как в сдвиге средних значений, так и в изменении преимущественного времени наступления конкретных климатических явлений циркуляции, что может привести к изменениям диапазона и частоты возникновения экстремальных значений климатических переменных (см. рисунок 4-1).

Весьма вероятно большее количество жарких дней и волн тепла и меньшее количество холодных и морозных дней почти над всеми районами суши. Более высокие значения средней температуры приведут к более высоким показателям жаркой погоды и рекордной жаркой погоды, сопровождаемым уменьшением количества морозных дней и волн холода (см. рисунок 4-1а, b). Результаты, полученные на основе ряда моделей, свидетельствуют об общем уменьшении суточной изменчивости приземной температуры воздуха в зимний период и увеличении суточной изменчивости в летний период над материковыми районами северного полушария. Изменения экстремальных значений температуры приведут, вероятно, к повышенным потерям крупного рогатого скота и урожаев сельскохозяйственных культур, увеличению потребления энергии для охлаждения и уменьшению ее потребления для обогрева, а также росту заболеваемости людей и связанной с тепловым стрессом смертности (см. таблицу 4-1). Уменьшение количества морозных дней приведет к снижению заболеваемости и смертности людей от холода, а также к снижению вероятности нанесения ущерба ряду сельскохозяйственных культур, хотя вероятность нанесения ущерба другим культурам может повыситься. Результатом положительного воздействия на сельское хозяйство в результате незначительного повышения температуры может явиться небольшое повышение объема ВВП в странах умеренной зоны.

Амплитуда и частота экстремальных явлений выпадения осадков, по всей вероятности, возрастут во многих районах, при этом прогнозируется уменьшение промежутков времени между повторными экстремальными явлениями выпадения осадков. Это приведет, вероятно, к более частым наводнениям и оползням, сопровождаемым, в частности, гибелью людей, последствиями для здоровья (например эпидемии, инфекционные болезни, порча продовольствия), нанесением ущерба имуществу, разрушением инфраструктуры и поселений, эрозией почвы, нагрузками в результате загрязнения, необходимостью выплат страховых сумм и потерями сельскохозяйственной продукции. Общее обезвоживание территорий внутри континентов в летний период вызовет, вероятно, увеличение количества летних засух и может повысить степень риска стихийных пожаров. Это общее обезвоживание происходит в результате сочетания факторов повышения температуры и потенциального испарения, которые не компенсируются увеличением объема осадков. Существует вероятность того, что глобальное потепление приведет к усилению изменчивости атмосферных осадков во время азиатских муссонов в летний период.