В последние десятилетия борьба с загрязнением воздуха в Восточной Азии, особенно в Китае, стала приоритетом государственной политики. Рейтинги чистоты воздуха медленно, но верно улучшаются благодаря масштабным усилиям по сокращению выбросов сернистого газа (SO2), который является предшественником сульфатных аэрозолей. Эти аэрозоли, несмотря на их токсичность и вредное воздействие на здоровье, имеют в атмосфере эффект отражения солнечного излучения, тем самым охлаждая климат. Однако знание об их влиянии на глобальную температуру до недавнего времени было неполным. Новые исследования, основанные на комплексных моделях климата и спутниковых наблюдениях, подтверждают, что снизив уровень этих аэрозолей, Восточная Азия косвенно ускорила глобальное потепление.
Аэрозоли в атмосфере отражают и рассеивают часть солнечного света, не позволяя ему достигать поверхности Земли, что способствует локальному и глобальному охлаждению. Сульфатные аэрозоли, образующиеся из выбросов SO2, являются одними из наиболее эффективных компонентов, оказывающих такое влияние. В течение последних десятилетий интенсивная индустриализация в Китае и соседних странах привела к резкому увеличению атмосферных аэрозолей, что несколько сдерживало рост глобальной температуры, маскируя эффект парниковых газов. С начала 2010-х годов Китай начал серьезно бороться с загрязнением воздуха, вводя строгие ограничения на промышленное производство и энергоснабжение, ориентируясь на снижение выбросов SO2 примерно на 75%. Эта масштабная «очистка» привела к заметному снижению аэрозольной нагрузки в атмосфере над Восточной Азией, что подтвердили спутниковые данные о показателях аэрозольной оптической глубины за этот период.
Многочисленные климатические модели, входящие в междисциплинарный проект Regional Aerosol Model Intercomparison Project (RAMIP), оценили влияние этих выбросов на глобальный климат. На основании данных восьми различных моделей, каждая из которых имеет многократные реализации для учета внутренней климатической изменчивости, было обнаружено, что сокращение аэрозолей с 2010 года по настоящее время способствовало дополнительному потеплению поверхности земли в среднем на 0,07°C. Это на первый взгляд небольшое изменение, но оно достаточно велико, чтобы объяснить заметное ускорение глобального потепления, которое наблюдается с начала 2010-х годов. Распределение этого потепления неравномерно: наиболее ощутимый рост температуры зафиксирован в Восточной Азии, над северной частью Тихого океана и на территории Северной Америки. Увеличение температуры в прибрежных регионах Тихого океана связано с уменьшением аэрозольного охлаждения и изменениями в облачности, которые дополнительно усиливают радиационный эффект.
Эти региональные эффекты влияют на общую динамику атмосферного и океанического теплового баланса. Помимо температуры атмосферы, модели показывают и увеличение общей влажности воздуха, что соответствует усилению гидрологического цикла. Рост осадков особенно заметен в Восточном Китае, вдоль побережья и в зоне северной части Тихого океана. Эти изменения в осадках связаны с усилением конвекции и перемещением зон формирования облаков под действием измененной температуры поверхности. Исследование также выявило, что глобальный радиационный баланс в верхних слоях атмосферы нарушился в сторону усиления поглощения энергии.
Это означает, что меньшее количество солнечного излучения стало отражаться в космос из-за уменьшения аэрозольной нагрузки и связанных с ними облачных изменений. Наблюдения с помощью спутника CERES подтвердили данную тенденцию с положительной аномалией в радиационном потоке над Северной частью Тихого океана и Восточной Азией, что указывает на реальность моделируемых процессов. Важно понимать, что, несмотря на благоприятное влияние на качество воздуха и здоровье населения, сокращение аэрозолей имеет непредвиденную климатическую цену — ускорение глобального потепления за счет уменьшения эффекта отражения солнечного света. Это явление характеризуется как «маскирование» парникового воздействия, и его снижение приводит к так называемому «раскрытию» или «демаскированию» повышения температуры. Эти данные становятся ключевым фактором для прогноза будущих климатических изменений.
Если глобальные выбросы парниковых газов продолжат расти, а меры по уменьшению аэрозольного загрязнения сохранятся, можно ожидать стабильное ускорение темпов глобального потепления, что подчеркнет важность введения комплексных мер климатической политики. Помимо влияния выбросов SO2 с континента, отдельные исследования указывают на дополнительные источники, такие как международное судоходство, где с 2020 года также были введены ограничения на содержание серы в топливе. Это дополнительно снижает океанский аэрозольный вклад, но по масштабам менее значимо, чем азиатские изменения. Тем не менее это демонстрирует глобальную тенденцию к постепенному снижению аэрозольных эффектов и увеличению парникового воздействия. Помимо антропогенных факторов, наблюдаемое ускорение глобального потепления в последние годы также связано с природными климатическими колебаниями, например, фазами Тихоокеанского десятилетнего осциллятора, что создает дополнительную варьируемость по регионам и времени.
Однако долгосрочная тенденция к росту температуры, усиливаемая уменьшением аэрозолей, очевидна и подтверждена многими независимыми источниками данных. Важной проблемой остаются технические вопросы, связанные с точностью моделей в оценке эффекта аэрозоль-облако, которые показывают значительный разброс значений радиационного воздействия и температурного ответа между разными моделями. Это усложняет точное количественное определение вклада каждого фактора, но согласованность результатов многих моделей достаточно высока, чтобы говорить о принципиальной достоверности выводов. Стратегии сокращения загрязнения воздуха в Восточной Азии продолжаются, однако темпы снижения выбросов SO2 значительно замедлились, поскольку большой потенциал для сокращений уже реализован. Это значит, что в ближайшем будущем вклад дальнейших улучшений качества воздуха в ускорение глобального потепления будет уменьшаться.
