Российские ученые выяснили, как изменится плодородие почв к 2050 году
Ожидается, что к тому времени спрос на пахотные земли увеличится более чем в два раза
Состояние плодородие почв через десятилетия предсказала группа ученых из Сколтеха, Института Географии РАН и других ведущих мировых организаций с помощью большого количества открытых данных и искусственного интеллекта. Работа опубликована в журнале IEEE Access. Предполагается, что к 2050 году спрос на угодия и пастбища увеличится более чем в два раза.
Мировой спрос на продукты питания также вырастет на 110%. Это связано с тем, что сегодня уже около 40% угодий и пастбищ находится под угрозой из-за увеличения средней температуры на планете, высокой концентрации парниковых газов в атмосфере и многих других факторов. Ученые пришли к выводу, что участки, пригодные для выращивания урожая, будут в дальнейшем располагаться на северных территориях и потребуют более активной ирригации.
Чтобы узнать, каким именно будет сценарий изменения климата, ученые использовали в работе несколько видов данных: ERA5 и CMIP. ERA5, данные климатического анализа Европейского центра прогнозирования погоды, представляют собой микс настоящих измерений с метеостанций и моделей, которые можно получить с 1950 года по сегодняшний день.
«Другие данные – модели CMIP – нацелены на предсказание изменений климата до 2100 года. Это климатические модели, которые делают в разных институтах мира, в том числе в России», – рассказал первый автор работы, инженер-исследователь Центра прикладного искусственного интеллекта в Сколтехе Валерий Шевченко.
Исследователи получили три набора данных и проанализировали их по трем различным сценариям изменения климата: устойчивое будущее зеленой энергетики с низким уровнем выбросов, умеренный сценарий со средним количеством выбросов и высокая зависимость от ископаемого топлива со значительным увеличением выбросов парниковых газов.
«Мы получили модель, которая с хорошей точностью предсказывает, что есть сейчас, и использовали эту модель для предсказания того, что будет в 2050 году с помощью собранных данных из моделей CMIP», – продолжил Шевченко.
Ученый отметил, что в подобных предсказаниях важно учитывать много параметров – например, тип земли или эрозию почв. По его словам, нынешние прогнозы – это тренд в зависимости от разных сценариев развития климата, который привлечет людей к выработке стратегий на будущее уже сегодня. При этом авторы подчеркивают, что их выводы совпадают с рекомендациями Межправительственной группы экспертов по изменению климата, в которых делается акцент на важности подробных региональных оценок для адаптации к изменчивости климата и обеспечения поставок продовольствия.
Ранее ученые МАИ разработали программу для виртуального моделирования промышленных механизмов. Она позволяет проектировать новые технические устройства с помощью методов математического компьютерного моделирования.
