ПРЕДИСЛОВИЕ

Интерес к изменению климата, прогнозу климата, отклику окружающей среды на его изменения в настоящее время огромен. Это объясняется происходящей «на глазах» перестройкой климатического режима. Развитие мониторинга окружающей среды, позволившего фиксировать изменения планетарного масштаба, становление математического моделирования климата, исследования климатов прошлого способствовали тому, что наука о климате приняла вызов времени и готова к тому, чтобы обеспечить научно обоснованный прогноз. Успехи климатологии были отмечены присуждением в 2007 г. сообществу климатологов (Межправительственной группе экспертов) Нобелевской премии мира.

Содержание данного учебника соответствует одноименному курсу лекций, который авторы читают на протяжении более 30 лет на кафедре метеорологии и климатологии географического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова и который предназначен студентам вузов, обучающимся по таким направлениям, как гидрометеорология, метеорология и климатология, экологическая климатология и др. в рамках программ бакалавриата, магистерского образования и специального пятилетнего образования. Книга содержит сведения об особенностях современного климата, генезисе его формирования, механизмах изменения и полезна лицам, занимающимся вопросами формирования климата и климатически обусловленными изменениями состояния окружающей среды.

В соответствии с учебными планами предполагается, что, приступая к изучению указанного предмета, студенты владеют основами математики, физики и химии. Материал базируется на общих представлениях, излагаемых в курсах «Физическая метеорология», «Химия атмосферы», «Гидромеханика», «Динамическая метеорология», комплексе физико-географических и геоэкологических дисциплин.

Основная задача учебника — дать фундаментальное представление о физике планетарного климата, о том, каким образом создается географическое распределение климатов земного шара, каковы основные механизмы изменений климата. В книге рассматриваются свойства климатической системы, планетарные циклы водяного пара и углекислого газа как важнейших для парникового эффекта субстанций. Поскольку формирование климата происходит на вращающейся планете, то наряду с энергетикой климатической системы изучается угловой момент атмосферы и соответствующие моменты сил. Кратко излагается история климата (с акцентом на события последних столетий) и его будущее состояние.

Авторы считают, что от студента не следует скрывать сложность предмета. Поэтому изложение проводится на том уровне знаний, который достигнут в мире к настоящему времени. В то же время в учебнике не может быть места для спекулятивных теорий, поэтому в книгу включены только те концепции, которые прошли апробацию и приняты мировым сообществом климатологов. Некоторые задачи трудно изложить неподготовленному читателю, и чтобы не ставить неразрешимые проблемы, авторы прибегают к способу изложения сложных конструкций «на пальцах», часто демонстрируя только связность математических утверждений или рассматривая простые аналогии сложных явлений.

Данная книга представляет собой необходимое звено получения конкретных профессиональных компетенций. В результате изучения материала студент должен:

• • знать
• — механизмы формирования глобального климата и их реализацию в отдельных регионах (в том числе при формировании микроклимата);
• - что такое климатообразующие факторы, изменчивость и изменения климата, классификация климатов, климатически обусловленные природные ресурсы и климатически зависимые отрасли экономики;
• — механизм воздействия климата на экологию человека;
• • уметь
• - использовать знания о состоянии климата при решении фундаментальных задач (диагноз современных изменений климата и прогноз климата);
• — применять знания к широкому спектру прикладных задач (районирование территорий, оценка природных ресурсов идр.);
• • владеть
• - навыками получения информации по климатологии и использования ее в научной деятельности и образовательном процессе, при решении прикладных задач в сфере гидрометеорологического прогнозирования, природопользования, экологии, планирования, безопасности, реализации программ развития природно-социально-экономических систем.