Мартин Хольцль: «То, что мы видим сейчас, это четкий сигнал на всех участках, по всему миру, о том, что изменение климата происходит на протяжении десятилетий» (на русском и in English)

Не могли бы Вы рассказать нам подробнее о проекте CATCOS?

 Мартин Хольцль: У CATCOS два проекта в Центральной Азии: один проект являлся первым этапом работы CATCOS, а теперь мы на втором этапе. Мы пока не знаем, продолжит ли CATCOS свою деятельность после этого этапа в 2016 году, но время покажет. Первый этап был связан с восстановлением мониторинга ледников – ведь раньше он проводился только при Советском Союзе. Процесс проведения мониторинга был остановлен в 1990-х годах, после развала СССР, что оставило ледники без внимания более чем на десять лет. Таким образом, мы восстановили мониторинг ледников в первой фазе, и в настоящее время второй этап ориентирован на обучение и подготовку местных специалистов и студентов. На данном этапе проекта мы сосредоточены на создании потенциала. Это связано с тем, что после 1990-х годов исследования ледников в Центральной Азии не получали надлежащей поддержки. По этой причине, местных исследователей со знанием мониторинга в этой области не так много. Наша конечная цель заключается в подготовке ученых на будущее. CATCOS – это глобальный проект, который опирается на замеры земли. И эти замеры применяются не только в отношении наземных частей ледников, но также и к атмосферным пробам. Например, для того, чтобы собрать необходимые данные, мы берем аэрозольные замеры и замеры парниковых газов в разных местах по всему миру. Эти замеры проводятся в Южной Америке, Африке и Азии. CATCOS финансируется правительством Швейцарии. Общий объем финансирования этого проекта в Центральной Азии близок к 3 млн. швейцарских франков.

Недавнее исследование о влиянии изменения климата на ледники Тянь-Шаня, которое проводилось немецким научно-исследовательским центром землеведения и швейцарским федеральным институтом изучения лесов, снегов и ландшафта, показало, что эти ледники потеряли 27 процентов своей полной массы за последние 50 лет. Исследование утверждает, что к 2050 году половина из оставшегося льда в ледниках Тянь-Шаня может быть потеряна. Каково Ваше мнение об этом исследовании?

 Мартин Хольцль:  С моей точки зрения, эти прогнозы вполне реальны. Я бы сказал «да»; если условия продолжат развиваться так же, как сейчас, мы, безусловно, будем наблюдать увеличение температуры воздуха. Это является одним из важных факторов для ледников. Но это не только температура, конечно – это также зависит от накопления снежной массы. Осадки играют большую роль: если их слишком мало, то создадутся пустынные условия, поэтому необходимы стабильные осадки. Еще одним фактором является таяние по причине повышенной температуры воздуха. Мы также должны включать излучение как фактор в этом процессе. Тем не менее, сегодня мы знаем, что температура воздуха меняется, что, в свою очередь, увеличивает объем таяния. Существует баланс, который регулирует ледники. Это баланс между накоплением и таянием. В настоящее время мы видим, что таяние ускоряется. Ледники Кыргызстана уменьшаются из-за быстрого таяния. Мы наблюдаем, как ледники на данный момент находятся в плохом состоянии.

Значит ли это, что CATCOS измеряет уровень воды в исследуемых областях?

Мартин Хольцль: Мы измеряем так называемый баланс масс. Это значит, что мы идем по леднику, затем бурим в области абляции, где ледник тает. Мы бурим в целевых областях, а затем устанавливаем замерочные балки. После этого мы измеряем уровень таяния на каждой из балок. Кроме того, мы проводим замеры в областях накопления на леднике, чтобы понять, сколько снега накопилось за год, что дает нам возможность рассчитать плотность и массу накопленных снежных вод. На основе этой информации мы можем вычислить количество воды. В общем, мы собираем данные, чтобы понять, насколько ледник увеличился и насколько растаял, что помогает нам вычислить баланс массы. При наихудшем варианте, ледник теряет массу, а при хорошем – он ее набирает.

Согласно Гренландскому новостному порталу VICE News, в некоторых местах ледники тают с угрожающей скоростью 9 метров в год. И в то же время, в Центральной Азии скорость таяния ледников примерно в четыре раза больше среднего мирового показателя за последние 50 лет, как показывают исследования, проведенные немецким научно-исследовательским центром землеведения и швейцарским федеральным институтом изучения лесов, снегов и ландшафта . Могли бы Вы выразить свою точку зрения по этому поводу?

Мартин Хольцль: Процесс идет в горных районах, и мы видим это и в европейских Альпах. Как правило, в возвышенных участках земли повышение температуры ощущается сильнее, что в каких-либо других местах. В Арктике, например, это ощущается больше, чем где-либо еще. Но я могу сказать, что опираясь на наши замеры, мы видим, что таяние усилилось в последние несколько лет. В Гренландии таяние происходит намного интенсивнее, чем когда-либо. В 2012 году там было беспрецедентное таяние. Я работаю на Всемирную службу мониторинга ледников, и мы собираем данные со всего света. То, что мы видим сейчас, это четкий сигнал на всех участках, по всему миру, о том, что изменение климата происходит на протяжении десятилетий. Если сравнить это с доиндустриальным периодом, станет понятно, что мы теряем голоценовый слой, который сформировался за 10,000-летний период после последнего оледенения. Для меня это является сильным признаком того, что в настоящее время происходит сильное изменение климата.

Недавно я беседовал с профессором Беном Орловым из Колумбийского университета об изменении климата в Центральной Азии, и профессор Орлов говорил о региональных признаках, связанных с погодными аномалиями, как о моделях наблюдаемых изменений. Например, периоды сильной жары в Пакистане и Индии и суровые зимы “джут” в Монголии. Основываясь на Ваших наблюдениях, что является признаком изменения климата в Центральной Азии?

Мартин Хольцль: Мы видим признаки, которые указывают на повышение температуры, что серьезно влияет на ледники. Здесь, недалеко от Бишкека, есть ледник Голубина, и 2014 год был одним из самых негативных для этого ледника. Все наши замерочные балки на леднике Голубина полностью растаяли. Мы были поражены тем, что наблюдали на леднике. Наводнения являются еще одним признаком. В теплом климате, атмосфера сохраняет больше влажности, что зависит от температуры. Скапливается больше влаги, что влияет на количество осадков. Таким образом, сочетание теплых температур и осадков может вызвать наводнения. Или в весенний сезон, такое сочетание может вызвать снежные осадки в горах. Это, в сочетании с теплой температурой, может привести к быстрому таянию не только ледников, но и всей снежной массы, что копится в зимний период. В результате, стоки могут достигать высоких уровней, что приводит к наводнениям. В прошлом месяце, наша команда планировала проверить районы возле ущелья Ала-Арча под Бишкеком, но из-за наводнения два моста были полностью уничтожены. Я бы сказал, что случаи стихийных бедствий, скорее всего, участятся в Центральной Азии.

Региональные власти сотрудничают с CATCOS на административном уровне?

Мартин Хольцль: Я думаю, что эту сферу можно улучшить, потому что это только начало. Через три недели мы собираемся провести здесь, в Бишкеке, рабочий семинар, и правительство Кыргызстана будет представлено соответствующими учреждениями. Так что это долгосрочная цель. Но с положительной стороны, это повышает осведомленность об изменении климата. Мы хотели бы помочь с улучшением адаптивных возможностей в Центральной Азии. Мы сотрудничаем с Институтом прикладных исследований земли со странами Центральной Азии, и они также работают в этих областях. Для нас важно создать научные данные, и эти данные должны быть бесплатно доступными для всех. Эти усилия помогают общинам увидеть, как складываются глобальные тенденции изменения климата. В дополнение к проекту, есть программа под названием Глобальная система наблюдения за климатом (GCOS). GCOS создала список основных климатических переменных (ECV). Все эти основные климатические переменные [такие как: температура воздуха, аэрозоль, парниковые газы, температура океана и так далее], которыми в нашем случае являются ледники, также замеряются. Сегодня крайне важно иметь комплексные системы наблюдения, включая наземные замеры, дистанционное зондирование через спутники и развитие климатических моделей. Эти три подхода помогают в сборе и анализе наиболее ценных данных. Точно так же, наземные измерения не могут дать полную картину без дистанционного зондирования, так и дистанционное зондирование не может обеспечить полного понимания картины без наземных замеров.

Сотрудничает ли CATCOS с ООН, МГЭИК (Межправительственная группа экспертов по изменению климата) или другими международными организациями по вопросам изменения климата?

Мартин Хольцль: Да, мы во всех этих международных организациях. Это немного сложная структура, но мы работаем с ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде), ВМО (Всемирная метеорологическая организация) и ЮНЕСКО. Мы делимся с ними информацией, и мы также делаем публикации по интерпретации изменения климата в сотрудничестве с международными институтами.

CATCOS планирует расширить исследования в других странах Центральной Азии, кроме Кыргызстана или, возможно, в Пакистане или Афганистане?

Мартин Хольцль: Да, конечно. У нас был семинар здесь в Кыргызстане две недели назад. Мы пригласили ученых для подготовки мероприятия из таких стран, как Афганистан, Пакистан, Иран и Казахстан. Но на данный момент, очень сложно проводить исследования в Афганистане в связи с известными обстоятельствами. У швейцарского правительства есть глобальные и местные программы, что значит, что CATCOS – это глобальная программа. Мы сотрудничаем со многими другими региональными и местными инициативами, связанными с изменением климата в Центральной Азии. В то же время, мы стараемся не дублировать друг друга, а сотрудничать более эффективно. Иногда это сложно, но, тем не менее, важно решать эти вопросы коллективно с различными международными организациями.

Многие исследователи полагают, что государства Центральной Азии не делятся данными друг с другом. Возникали ли у Вас трудности в этом плане с местными правительствами?

Мартин Хольцль: Вот почему я люблю работать в Кыргызстане. Организация, с которой мы работаем, Центрально-Азиатский институт прикладных исследований Земли, тесно сотрудничает с Немецким научно-исследовательским центром в области сбора данных, и эти данные находятся в свободном доступе. Кроме того, Кыргызгидромет центр ведет свою научно-исследовательскую деятельность, которая финансируется Правительством Кыргызстана. Немного сложно с Узбекистаном и Таджикистаном. Казахстан показывает положительные признаки расширения исследований в регионе. Вообще, трудно собрать данные в Центральной Азии по сравнению с другими регионами мира. Это также варьируется от государства к государству.

Ваши мысли о сценариях изменения климата в Центральной Азии в ближайшие 50-100 лет?

Мартин Хольцль: В Кыргызстане, ледники, вероятно, уменьшатся очень быстро, но это, конечно, произойдет в период 100-150 лет. Возможно, до 2050 года запасов воды в ледниках будет достаточно, но после 2050 появятся определенные области в Центральной Азии, где будет туго с ее наличием. К тому времени ожидается снижение количество воды, поступающей из ледников. Как только льда в ледниках не останется, в определенных районах будут происходить драматические события. В этом регионе климат сухой, и если не будет воды, это будет весьма проблематично. При отсутствии ледников, количество воды в реках уменьшится. Тогда регион столкнётся с политическими вопросами по воде. Например, страны, находящиеся выше по течению, уже строят дамбы и имеют резервные запасы, например, Токтогульское водохранилище. Вопрос состоит в том, как распределять эту воду среди государств Центральной Азии и когда.  Вопрос об управлении водными ресурсами становится важным, в этом смысле. В таких ситуациях необходимо строить дамбу или переезжать к зоне с запасом воды. Не говоря уже о том, что дефицит воды уже является проблемой в Центральной Азии. Может быть, эти вопросы станут более актуальными в будущем из-за нехватки водных ресурсов. Я бы сказал, что проблемы с доступностью воды уже есть в Ферганской долине, на местном уровне. В настоящее время несколько общин имеют проблемы с водой в Центральной Азии, и в будущем этот вопрос будет широко распространяться, что, в свою очередь, может заставить региональные власти бороться с изменением климата.

The project CATCOS (Capacity Building and Twinning for Climate Observing Systems) contributes to filling gaps of long-term ground based observations within the global climate observing system. Moreover, the project raises awareness about the importance of systematic climate monitoring at the local, regional and global scale. CAAN had a sit-down with Professor Dr. Martin Hoelzle, Alpine Cryosphere and Geomorphology Group, Department of Geosciences at University of Fribourg, (Switzerland) who is leading one of the project parts in Central Asia. CATCOS is funded by Swiss Development and Cooperation (SDC) of the Swiss Government.

Would you tell us more about CATCOS project?

Martin Hoelzle: CATCOS has two projects in Central Asia, one was the first phase of the CATCOS work and now we are in the second phase. We do not know if CATCOS continues after this phase in 2016 but we’ll see if this project could be prolonged after 2016. The first phase was related to re-establishing of the glacier monitoring because previously it was conducted during Soviet Union. But then monitoring was stopped in the 1990s after break up which left glaciers without attention for more than fifteen years. So we re-established glacier monitoring in the first phase, and now the second phase is focused on educating and training of the local professionals and students. We are concentrated on capacity building at this stage of the project. It is due to the fact that after 1990s glacier studies in Central Asia haven’t received proper amount of support. Because of that not many local researchers with knowledge of monitoring are in this field. Our ultimate goal is to prepare scientists for the future. CATCOS is a global project which relies on ground measurements. These measurements are focused not only to the terrestrial part, in this case ,glaciers but also to the atmospheric domain. For instance, the project take aerosol and greenhouse gas measurements in different places worldwide. These measurements are taken in South America, Africa and Asia. CATCOS is funded by the government of Switzerland. Total funding for this project in Central Asia is close to 3 million Swiss franks.

New study on climate change impact on Tian Shan glaciers which was conducted by the German Research Center for Geosciences and the Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research, indicated that Tian Shan mountains lost 27 percent of their total mass over the past 50 years. Study states that by 2050 half of the remaining ice in the Tian Shan glaciers could be lost. Your thought on this study.

Martin Hoelzle: from my point of view, these projections are quite realistic, if observed air temperature development continue the way it is now, glaciers will melt quite strongly. However, it’s not only the air temperatures, which play an important role, it also depends on accumulation of snow. This means that precipitation has an important role too. However, today the additional melt is mainly driven by the increase of the air temperatures. In addition, to the air temperatures also  radiation is an important factor as well. Both factors air temperature and solid precipitation are mainly controlling the glaciers mass balance, which is the result between accumulation and melt. At the moment we are seeing that melt is accelerating. Glaciers in Kyrgyzstan are retreating due to the rapid melting.

Does that mean that CATCOS is measuring water levels in the research areas?

Martin Hoelzle: We measure the so-called mass balance. This means we go on the glacier, then we drill stakes into the glacier ice in the ablation area where glacier melts. After one year, we measure how much ice melt we had at each individual stake. We do also measuring in the accumulation areas of the glacier to find how much snow was added on an annual basis, which gives us an ability to calculate the density and mass of the accumulated snow water equivalent. Based on that information we can calculate how much ice and snow in water equivalent was melted or accumulated. The evaluated figure for the whole glacier represents the mass balance. If it is negative then the glacier looses mass and if it is positive the glacier gains mass.

According to VICE News report from Greenland, in some places glaciers are melting with an alarming rate of 9 meters per year. And at the same time, in Central Asia rate of loss is about four times greater than the global average during the past 50 years, the German Research Center for Geosciences and the Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research study shows. Can you collaborate on that?

Martin Hoelzle: we observe in most mountain areas world-wide increased melt rates. In general, we observe in elevated areas an increase in air temperatures, which is often stronger that in any other places. In the Arctic, for instance, it is also greater than in low latitudes. In Greenland, melt is very strong. In 2012, an exceptional melt was observed, which never happened before. I’m working for the World Glacier Monitoring Service and we collect data from all over the world. What we see now is a clear signal at all sites globally that climate change is ongoing for the recent decades. If you compare that to the preindustrial period then we see that we are leaving the variability range of the Holocene covering the last 10,000 years after the latest glaciation indicating that we have a strong change at the moment.

Recently, I had a discussion with Professor Ben Orlove, Columbia University on climate change in Central Asia and Professor Orlove was referring to regional signs related to weather anomalies as patterns of observable changes. For instance, heatwaves in Pakistan and India and bitter winters “dzuds” in Mongolia. Based on your observation, what’s the sign of the climate change in Central Asia?

Martin Hoelzle: We can also see the signs that indicate rising temperatures which have serious impact on glaciers. Here, close to Bishkek, there is the glacier Golubina and 2014 was one of the most negative mass balance years ever observed. All our stakes at Golubina have melted out completely. We were astonished by what we observed at Golubina glacier. Also, floods could be another sign. In a warmer climate, the atmosphere can store more moisture, which is related to higher air temperature. This effect has certainly an influence on precipitation. So a combination of warm temperatures and strong precipitation events can trigger flooding events. Or in the spring season, high temperatures and a high snow cover in the mountains could also lead to high runoff and sometimes flooding events. Last month, our team was planning to check Golubina glacier in the Ala Archa valley outside of Bishkek but due to flooding two bridges there were completely destroyed preventing an easy access to the glacier. Today, I would say that extreme events are likely to increase in Central Asia but also elsewhere.

Do regional governments cooperate with CATCOS on any administrative level? 

Martin Hoelzle: I think it can be improved because the project is still not so well acknowledged until now. In three weeks we are going to be running a workshop on the Global Framework for Climate Services (GFCS) organized by the CATCOS project with MeteoSwiss and local partners here in Bishkek and the Kyrgyz government is represented by relevant agencies like the Central Asian Institute of Applied Geosciences or the KyrgyzHydromet. The project has beside the re-establishment of the mass balance time series and the capacity building aspect, other long-term objectives by increasing the awareness about climate change in the public and by improving adaptive capabilities in Central Asia. We are cooperating with Central Asian Institute of Applied Geosciences and they are working in several geoscience related areas. For us it is important to create baseline data, which is free accessible for everyone through the international data centers. These efforts helps to understand and  recognize how global patterns of climate change evolve and impact regional to local communities. In addition to the project, there is a global program called Global Climate Observing Systems (GCOS). GCOS created a list of essential climate variables (ECV). GCOS supports the continuation of existing or the establishment of new ground based measurements [such as air temperatures, aerosols, greenhouse gases, ocean temperatures and so forth] which in our case is glaciers. Today, it is extremely important to have combined observing systems including ground measurements, remote sensing via satellites and the application and development of models. The combination of these three tools together is allowing to get the most information with the highest process understanding. Likewise, ground measurements cannot give the full picture without remote sensing just as remote sensing cannot provide full understanding without ground measurements and the combination with models allows also a certain view into the near future.

Is CATCOS and WGMS cooperating with UN, IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) or other global organizations on climate change?

Martin Hoelzle: Yes, we are embedded in all these international organizations. It’s a bit complicated structure but we are working with UNEP (United Nations Environment Program), WMO (World Meteorological Organization),UNESCO and other international organizations. We are sharing information with them and we also do assessments of climate change in cooperation with international institutions.

Is CATCOS planning to expand research into other Central Asian states besides Kyrgyz Republic or perhaps into Afghanistan or Pakistan?

Martin Hoelzle: Yes, of course. We had a summer school on mass balance measurements here in Kyrgyz Republic two weeks ago. We invited researchers for training from countries such as Afghanistan, Tajikistan, Uzbekistan, Pakistan, Iran and Kazakhstan. But at the moment, it is very difficult to conduct research in Afghanistan due to known circumstances. The Swiss government is very active with global and local programs. CATCOS is a global program with a global focus. We also do cooperate with some other regional and local climate change related initiatives in Central Asia. At the same time, we try not to duplicate each other but rather to cooperate more efficiently. Sometimes it is difficult but nevertheless it is important that we manage these issues between various international organizations.

Many researchers believe that Central Asian states do not share data with each other. Are you experiencing difficulties in that sense with the local governments?

Martin Hoelzle: This is why I like it here in Kyrgyz Republic. The institution that we work with, Central Asian Institute for Applied Geosciences has been collecting different geoscience related data and all this data is freely available. At other institutions it is often more difficult to get data but it depends form state to state and from institution to institution.

Your thoughts in climate change scenarios in Central Asia in the next 50-100 years?

Martin Hoelzle: In the Kyrgyz Republic, glaciers are likely to retreat very fast but of course this is applied to a period of 100-150 years. Probably, until 2050 the water reserves in glaciers would be enough but after 2050 we will observe certain areas in Central Asia where it’ll be difficult with water availability during summer month. By then release of water from the glaciers is expected to be reduced. Once you have no ice stored by glaciers in certain catchments then we’ll see dramatic developments. In this region, climate is today dry and if there’s no water then it’s problematic. With no glaciers amount of water during summer in the rivers will be reduced. This implies some discussion about the distribution of water, which seems to be a highly political issue. For instance, upstream states are already building water dams and have water reserve facilities such as Toktogul. The question is how do you distribute this water among the states in Central Asia or when. Water distribution management is becoming important in this sense. You have to build a dam or move to an area close to water reserve in such scenarios. Maybe these issues will become more urgent in the future because of the scarcity of water resources, especially during summer month. I would say problems with water availability is already recorded in the Ferghana Valley, locally. At the moment, few communities have problems with water in Central Asia and in the future this issue will be widespread which in turn may force regional governments to deal with climate change.