Размер:
A A A
Цвет: C C C
Изображения Вкл. Выкл.
Обычная версия сайта
EN

Федеральный исследовательский центр 
«Красноярский научный центр
Сибирского отделения Российской академии наук»

 Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук»

Федеральный исследовательский центр 
«Красноярский научный центр
Сибирского отделения Российской академии наук»

Международная обсерватория ZOTTO стала катализатором создания уникальной сети мониторинга парниковых газов в Красноярском крае

11 июня 2021 г. Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН

Международная обсерватория ZOTTO стала катализатором создания уникальной сети мониторинга парниковых газов в Красноярском крае
На днях в новостных лентах ряда федеральных и региональных СМИ появилась непроверенная информация о возможном закрытии международной обсерватории ZOTTO. Эта уникальная научная платформа по наблюдению за составом и динамикой парниковых газов и аэрозолей в атмосфере над тайгой Сибири  была создана красноярскими учеными в тесном сотрудничестве с российскими и зарубежными коллегами. ZOTTO — это акроним, образованный от заглавных букв Zotino Tall Tower Observatory. Официально обсерватория расположена на базе Средне-Енисейского стационара Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, одного из институтов в составе ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН». 

Об основных задачах обсерватории ZOTTO, объемах и источниках финансирования, планах ученых по ее использованию рассказывает кандидат биологических наук, научный координатор обсерватории ZOTTO и старший научный сотрудник Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН Алексей Панов.

Опишите в двух словах историю и научные задачи обсерватории ZOTTO?

Вот уже почти 15 лет в Сибири совместными усилиями сотрудников Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, ряда других академических институтов и университетов, и научного Общества Макса Планка (Германия) проводятся круглогодичные высокоточные исследования состава парниковых газов и аэрозолей атмосферы с помощью уникального комплекса научного оборудования на базе 300 метровой мачты обсерватории ZOTTO. Станцию начали устанавливать в 2003 году на севере Красноярского края возле поселка Зотино. Пробы на всех высотах — от нижнего яруса на 4 метрах до верхней отметки в 301 метр начали отбирать после завершения строительства осенью 2006 года. 

Такая высота позволяет исследовать относительно однородную часть атмосферы — пограничный слой. Это дает возможность оценивать поверхностные потоки парниковых газов, усредненные над обширной (>2.5 млн кв км) территорией Сибири. Наземные экосистемы Сибири в качестве природных поглотителей атмосферного углерода изучены сравнительно мало. Поэтому долгосрочные наблюдения за изменением концентрации парниковых газов в сочетании с локальными оценками величин поглощения и выделения углерода в атмосферу отдельными экосистемами необходимы для использования в модельных расчетах баланса углерода, как регионального, так и глобального масштаба. 

Каковы затраты на ежегодное поддержание обсерватории ZOTTO в рабочем состоянии, из чего они складываются, как финансируются?

Стоимость содержания станции, расположенной в тайге на расстоянии более 600 километров от Красноярска, достаточно высока, около 12-14 миллионов рублей в год. Средства расходуются на ГСМ для автономной работы обсерватории, поддержание инфраструктуры и систем жизнеобеспечения (дизель-генераторы, источники бесперебойного питания, климатические системы лаборатории), отправку комплектующих и материалов, транспортные расходы ученых и технических специалистов, оплату труда инженеров, осуществляющих круглогодичное присутствие и контроль работы приборно-инструментальной базы обсерватории. 

Львиная доля этих средств выделяется Обществом Макса Планка. Дополнительное – ежегодно привлекается в виде грантов от российских фондов (РНФ, РФФИ, КФН и прочих), которые не предполагают расходов на поддержание инфраструктуры. Ситуация на данный момент такова, что с 2023 года возможно значительное сокращение или, в худшем случае, полное прекращение финансирования обсерватории немецкой стороной. Альтернативу, на данный момент, найти достаточно сложно.

Из каких источников и в каком формате могли бы финансироваться подобные "нетипичные" работы, с большой инфраструктурной составляющей, и долгими временами сбора и обработки информации? Ведь любой мониторинг, а в данном случае за долгими климатическими переменными, не дает быстрого выхлопа в виде ежемесячных, а может быть даже и ежегодных, промежуточных результатов.

До 2014 года включительно, на содержание обсерватории с российской стороны ежегодно выделялись сравнительно небольшие, около 1 миллиона рублей, но целевые средства из бюджета СО РАН. После реформы РАН внутренняя академическая программа поддержки стационаров и обсерваторий прекратила свое существование. Замены этой программы, целевой долгосрочной поддержки объектов научной инфраструктуры на данный момент нет. Стоит отметить, что с 2020 года запущены конкурсы Минобра по поддержке исследований на базе центров коллективного пользования и уникальных научных установок (УНУ). Обсерватория ZOTTO входит в перечень УНУ, но специфика ее работы делает практически невозможной участие в этом конкурсе. Дело в том, что требования по публикационной активности, а последний запущенный конкурс предполагает, что за три года будут опубликованы не менее 27 статей в журналах первого и второго квартиля, индексируемых в WoS или Scopus, не применимы для долгосрочных мониторинговых исследований. 

С другой стороны, и предлагаемый объем финансирования по этой программе, до 100 миллионов рублей в год в течение трех лет – избыточен для ZOTTO. Этих средств хватило бы на 20 лет непрерывных мониторинговых исследований на базе обсерватории. Безусловно, такие программы важны и крайне перспективны для прорывных исследований, но мониторинговые исследования ценны своей длительностью, когда ряды данных с каждым годом обретают все большую значимость в глазах научного сообщества. Обсерватория ZOTTO создавалась с целью служения мировой науке на 30 и более лет, и это не просто уникальный научный объект, но и полигон международных междисциплинарных исследований. 

Каковы краткосрочные и долгосрочные планы по использованию обсерватории?

Обсерватория лишь часть региональной сети мониторинга парниковых газов “KrasFLUX” размещенной специалистами Института леса СО РАН, одного из институтов ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», в экосистемах ключевых биоклиматических провинций бассейна реки Енисей – бореальных лесах и лесотундре, в значительной степени расположенных на вечной мерзлоте. Помимо ZOTTO в состав мониторинговой сети входит атмосферная обсерватория в месте впадения Енисея в Карское море,  расширяющая охват обсерватории ZOTTO и позволяющая оценить процессы переноса парниковых газов в системе Северный Ледовитый океан – атмосфера – суша, и пять станций измерений потоков углерода в экосистемах: плоскобугристом торфянике экотона лесотундры (г. Игарка), северотаежном лиственничнике (п. Тура, Эвенкийский ОЭП ИЛ СО РАН); верховом болоте, сосновом лесу и темнохвойной тайге среднетаежной подзоны Сибири (п. Зотино, обсерватория ZOTTO). В целом мониторинговая сеть дает оценку способности экосистем поглощать углерод на уровне всего региона исследований – бассейна реки Енисей и его ключевых биогеоценозов.

Можно ли выделить несколько основных, уже опубликованных или представленных в каких-либо отчетах результатов, полученных с момента ввода обсерватории в эксплуатацию?

Многое уже было сделано, большинство результатов опубликованы в высокорейтинговых научных журналах. В ходе многолетних исследований, установлено в частности, что в фоновых природно-климатических условиях Сибири наблюдается ежегодный рост концентрации СО2 (~2 ppm/год) и метана (~9 ppb/год). Тем не менее, анализ обменных потоков углекислого газа между Сибирскими наземными экосистемами и атмосферой свидетельствует о том, что все они, как правило, выступают в качестве поглотителя атмосферного СО2, однако количество поглощаемого углекислого газа сильно изменяется из года в год. Особенно это характерно для северных экосистем в зоне многолетней мерзлоты, где отмечается и значительное выделение метана. Продолжение исследований крайне необходимо для понимания причин межгодовой изменчивости в депонировании атмосферного СО2 и выделении метана в природных экосистемах, и, соответственно, прогноза их отклика на происходящие изменения климата и окружающей среды. 

Какова значимость подобных работ в свете нынешних разговоров о декарбонизации экономики, дискуссий о глобальном потеплении, карбоновых полигонах?

Научная площадка в виде региональной сети мониторинга парниковых газов – уникальная инфраструктура, созданная в Красноярском крае учеными ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» в тесном сотрудничестве с коллегами из других организаций. Она должна быть задействована при реализации программы создания карбоновых полигонов в РФ. Ни один другой регион в России не обладает столь масштабной и готовой научной инфраструктурой по изучению потоков парниковых газов. Важно, что ее не нужно создавать с нуля, а требуется лишь поддерживать. 

Необходимо отметить, что вся приборно-инструментальная база сети инструментального мониторинга сертифицирована Всемирной метеорологической организацией (ВМО), а регламент измерений соответствует международным стандартам. Это означает, что получаемые единицы депонирования углерода будут признаны странами ЕС и другими странами - участниками климатических соглашений. К сожалению, Красноярский край не попал в пилотный проект по созданию карбоновых полигонов в регионах России – сейчас таких регионов насчитывается семь. Однако мы работаем над включением ZOTTO и всей мониторинговой сети “KrasFLUX” в программу карбоновых полигонов на следующем этапе ее реализации. 




Поделиться:



Наверх