CLIMATE CHANGES IN THE ARCTIC: IMPACT ON ENVIRONMENT AND ECONOMY

The current assessments of monitored and expected climate changes of the Arctic are given in the article. Effects of these changes are discussed. The scientific challenges related to the assessment of future climate changes of the Arctic and its role in changes of global climate in different time scales are also considered in the article. The urgency of adaptation to current and expected effects of climate changes of the Arctic with its variations to decrease vulnerability of population and economic facilities to the specified changes is proved. The necessity and economic efficiency of climate factor accounting in programs and projects of the region development is also underlined. The role of science as key factor of adaptation of the Russian economy and society to climate changes as a whole is especially specified.

1. Бедрицкий А.И. и др., ред., 2008: Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. в 2 томах, Росгидромет, 2008 г.
2. Бирман Б.А. и Бережная Т.В., 2012: Основные погодно-климатические особенности Северного полушария Земли. 2011 год. Аналитический обзор. Гидрометцентр России. 56 с.
3. Букварева Е.Н., 2011: Роль наземных экосистем в регуляции климата и место России в посткиотском процессе. М., С. 63
4. Катцов В.М., Алексеев Г.В., Павлова Т.В., Спорышев П.В., Бекряев Р.В., Говоркова В.А., 2007: Эволюция ледяного покрова Мирового океана в 20-м и 21-м веках в расчетах с глобальными климатическими моделями нового поколения. Известия РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 43, №2, 1–17.
5. Катцов В.М., Кобышева Н.В., Мелешко В.П., Порфирьев Б.Н., Ревич Б.А., Сиротенко О.Д., Стадник В.В., Хлебникова Е.И., Чичерин С.С., Шалыгин А.Л., 2011: Оценка макроэкономических последствий изменгения климата на территории Российской Федерации на период до 2030 года и дальнейшую перспективу. (Катцов В.М. и Порфирьев Б.Н., ред.) Росгидромет, С. 251.
6. Катцов В.М., Мелешко В.П., Чичерин С.С., 2007: Изменение климата и национальная безопасность Российской Федерации. Право и безопасность, №1–2, С. 29–37.
7. Катцов В.М. и Мохов И.И., 2011: Приоритеты российских исследований в области метеорологии. Труды 6-го всероссийского метеорологического съезда, Росгидромет, СПб, 27–35.
8. Катцов В.М. и Порфирьев Б.Н., 2011а: Арктика: изменения климата и их воздействия на окружающую среду в кн.: Евроатлантическое пространство безопасности [Дынкин А.А. и Иванов И.С., ред.], 350–358.
9. Катцов В.М. и Порфирьев Б.Н., 2011б: Оценка макроэкономических последствий изменения климата на территории Российской Федерации на период до 2030 года и дальнейшую перспективу (Резюме) Труды ГГО, 563, 7–59.
10. Кобышева Н.В., и Хайруллин К.Ш. (ред.), 2005: Энциклопедия климатических ресурсов. СПб, Гидрометеоиздат, 320 с.
11. Мелешко В.П., Катцов В.М., Говоркова В.А., Малевский-Малевич С.П., Надежина Е.Д., Спорышев П.В., 2004: Антропогенные изменения климата в 21-м веке в северной Евразии. Метеорология и гидрология, № 7, С. 5–26.
12. Мелешко В.П., Катцов В.М., Говоркова В.А., Надежина Е. Д., Павлова Т.В., Спорышев П.В.,Школьник И.М.,Шнееров Б.Е., 2008: Изменения климата России в 21-м веке. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. (Бедрицкий А.И. и др., ред.), в 2 томах, Росгидромет, т.1, 174–213.
13. Павлова Т.В., Катцов В.М., Говоркова В.А., 2011: Морской лед в моделях CMIP5: ближе к реальности? Труды ГГО, 564, 7–18.
14. Павлова Т.В., Катцов В.М., Надёжина Е.Д., Спорышев П.В., Говоркова В.А., 2007: Расчет эволюции криосферы в 20-м и 21-м веках с использованием глобальных климатических моделей нового поколения. Криосфера Земли, 11,-№ 2, 3–13.
15. Порфирьев Б.Н., 2010: Глобальные изменения климата: угроза или фактор международной безопасности? В сб. Проблемы экономической безопасности Евроатлантического региона. Материалы ситуационного анализа в рамках проекта Евроатлантическая инициатива в области безопасности (EASI). (Москва, 29  июня 2010 г.). М: ИМЭМО РАН, 40–43.
16. Порфирьев Б.Н., Катцов В.М., Рогинко С.А., 2011: Изменения климата и международная безопасность. Российская академия наук. 290 сс.
17. СпорышевП.В.,Мирвис В.М., Катцов В.М., Мелешко В.П., Ранькова Э.Я., 2008: Антропогенный вклад в изменение климата. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Том I. Изменения климата (А.И. Бедрицкий и др., ред.), Росгидромет, 152–173.
18. Труды VI Всероссийского метеорологического съезда. Обнинск – ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД». 2011, 220 с.
19. ACIA, 2005: Arctic Climate Impact Assessment. Cambridge University Press, 1042 pp.
20. AMAP, 2011. Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (SWIPA): Climate Change and the Cryosphere. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), Oslo, Norway.xii + 538 pp.
21. Bekryaev, R.V., I.V. Polyakov, V.A. Alexeev, 2010: Role of Polar Amplification in Long-Term Surface Air Temperature Variations and Modern Arctic Warming. J.Climate, 23, 3888–3906. doi: 10.1175/2010JCLI3297.1
22. Bengtsson L., Semenov V.A., Johannessen O.M., 2004: The Early Twentieth-Century Warming in the Arctic – a Possible Mechanism. J. Climate, 17, 4045-4057
23. Bernstein,L., P. Bosch, O. Canziani, Zh. Chen, R. Christ, O. Davidson, W. Hare, S. Huq, D. Karoly, V.  Kattsov, Z. Kundzewicz, J. Liu, U. Lohmann, M. Manning, T. Matsuno, B. Menne, B. Metz, M. Mirza, N. Nicholls, L. Nurse, R. Pachauri, J. Palutikof, M. Parry, D. Qin, N. Ravindranath, A. Reisinger, J. Ren, K. Riahi, C. Rosenzweig, M. Rusticucci, S. Schneider, Y. Sokona, S. Solomon, P. Stott, R. Stouffer, T. Sugiyama, R. Swart, D. Tirpak, C. Vogel, G. Yohe, 2007: Climate Change 2007: Synthesis Report. Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Cambridge Univ. Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
24. Bony, S., R. Colman, V. Kattsov, R. Allan, C. Bretherton, J.-L. Dufrense, A. Hall, S. Hallegatte, M.  Holland, W. Ingram, D.  Randall, B. Soden, G. Tselioudis, M. Webb, 2006: How Well do we Understand and Evaluate Climate Change Feedback Processes? J. Climate, 19, 3445-3482.
25. CAFF (Conservation of Arctic Flora and Fauna), 2010: Arctic Biodiversity Trends 2010 – Selected indicators of change, CAFF International Secretariat, Akureyri, Iceland, May 2010.
26. CCSP, 2009: Past Climate Variability and Change in the Arctic and at High Latitudes. A report by the U.S. Climate Change Science Program and Subcommittee on Global Change Research [Alley, R.B., J. Brigham-Grette, G.H. Miller, L. Polyak, and J.W.C. White (coordinating lead authors)]. U.S. Geological Survey, Reston, VA, 257 pp.
27. Frolov, A.V., V.M. Kattsov, 2009: Predicting arctic climate: knowledge gaps and uncertainties. Proceedings of the international experts meeting «Climate Change and Arctic Sustainable Development: scientific, social, cultural and educational challenges», Monaco, 3-6 March 2009, 292–302.
28. Gautier, D. L., K. J. Bird, R. R. Charpentier, A. Grantz, D.W. Houseknecht, T.R. Klett, T.E. Moore, J.K. Pitman, C.J. Schenk, J.H. Schuenemeyer, K.   Sorensen, M.E. Tennyson, Z.C. Valin, and C.J.  Wandrey, 2009: Assessment of Undiscovered Oil and Gas in the Arctic. Science 324(5931):1175-1179.
29. Glomsrod, S., and I. Aslaksen (eds.), 2009: The economy of the North 2008. Statistics Norway, 102 p.
30. Goetz S.J., Mack M.C., Gurney K.R., Randerson J.T., Houghton R.A., 2007: Ecosystem responses to recent climate change and fire disturbance at northern high latitudes: observations and model results contrasting northern Eurasia and North America, Environ. Res. Lett., doi:10.1088/1748-9326/2/4/045031.
31. IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.), Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 2007.
32. Johnsen, K.I., Alfthan, B., Hislop, L., Skaalvik, J.F. (Eds). 2010. Protecting Arctic Biodiversity, United Nations Environment Program (UNEP), GRID-Arendal. Oslo: Birkeland Trykkeri AS, P.  20–22.
33. Karl, T.R., J.M. Melillo, T.C. Peterson (eds.), 2009: Global Climate Change Impacts in the United States, Cambridge Univ. Press, 189 p.
34. Kattsov, V., V. Govorkova, T. Pavlova, P. Sporyshev, 2008: Arctic river runoff in the context of global warming: Projections with state-of-the-art global climate models. CliC Ice and Climate News, No.11, 8–10.
35. Kattsov, V. K. Hibbard, A. Rinke, V.  Romanovsky, D. Verseghy, T.R. Christensen, P. Kuhry, D. Lawrence, D. McGuire, 2009: Terrestrial permafrost carbon in the changing climate. CliC/WCRP and AIMES/ IGBP White paper. www.climate-cryosphere.org/ documents/doc6_CAPER_WP_final.pdf.
36. Kattsov, V., V. Ryabinin, J. Overland, M. Serreze, M. Visbeck, J. Walsh, W. Meier, and X. Zhang, 2010: Arctic sea ice change: a grand challenge of climate science. Journal of Glaciology, 56, No.200, 1115-1121.
37. Kattsov, V.M., J.E. Walsh, W.L. Chapman, V.A. Govorkova, T.V. Pavlova, and X. Zhang, 2007: Simulation and Projection of Arctic Freshwater Budget Components by the IPCC AR4 Global Climate Models. J.Hydrometeorology, 8, 571-589.
38. Khon V. C., I. I. Mokhov, M. Latif, V. A. Semenov, W. Park, 2010: Perspectives of Northern Sea Route and Northwest Passage in the twenty-first century, Climatic Change, doi: 10.1007/s10584-009-9683-2.
39. Lemmen, D.S.,Warren, F.J., Lacroix, J., and Bush, E., editors (2008): From Impacts to Adaptation: Canada in a Changing Climate 2007; Government of Canada, Ottawa, ON, 448 p.
40. McGuire, A.D., L. Anderson, T.R. Christensen, S. Dallimore, L. Guo, D. Hayes, M. Heimann, T. Lorenson, R. Macdonald, and N. Roulet, 2009: Sensitivity of the carbon cycle in the Arctic climate change. Ecological Monographs, 79(4), 523–555.
41. Moss, R. H., J. A. Edmonds, K. A. Hibbard, M. R. Manning, S. K. Rose, D. P.  van Vuuren, T.R. Carter, S. Emori, M. Kainuma, T. Kram, G.A. Meehl, J.F.B. Mitchell, N. Nakicenovic, K. Riahi, S.J. Smith, R.J. Stouffer, A.M. Thomson, J.P. Weyant, and T.J. Wilbanks, 2010: The next generation of scenarios for climate change research and assessment. Nature, 463:747-756.
42. J.Murphy ,V. Kattsov, N,. Keenlyside, M. Kimoto, J. Meehl, V. Mehta, H. Pohlmann, A.  Scaife, D. Smith, 2010: Towards Prediction of Decadal Climate Variability and Change. Procedia Environmental Sciences 1, 287–304, doi:10.1016/j. proenv.2010.09.018.
43. Nakićenović N., J. Alcamo, G. Davis, B. de Vries, J Fenhann, S. Gaffin, K. Gregory, A.Grübler, T.Y. Jung, T. Kram, E.L. La Rovere, L. Michaelis, S. Mori, T. Morita, W.Pepper, H. Pitcher, L. Price, K. Raihi, A. Roehrl, H.-H. Rogner, A. Sankovski, M.Schlesinger, P.Shukla, S. Smith, R. Swart, S. van Rooijen, N. Victor, Z. Dadi, 2000: IPCC Special Report on Emission Scenarios. Cambridge University Press, United Kingdom and New York, NY, USA.
44. National Research Council of the National Academies, 2003: Understanding climate change feedbacks. Washington D.C., National Academies Press, 152 p.
45. National Research Council of the National Academies, 2011: Frontiers in Understanding Climate Change and Polar Ecosystems: Summary of a Workshop. Washington D.C., National Academies Press, 78 p.
46. Overland J.E., Spillane M.C., Percival D.B., Wang M., Mofjeld H.O., 2004: Seasonal and regional variation of Pan-Arctic air temperature over the instrumental record. J. Climate, 17, 3263-3282.
47. Polar Icebreaker Roles and U.S. Future Needs: A Preliminary Assessment. Committee on the Assessment of U.S. Coast Guard Polar Icebreaker Roles and Future Needs, Polar Research Board Division on Earth and Life Studies, Marine Board, Transportation Research Board. National Research Council of the National Academies. The National Academies Press, Washington, D.C., 2005, 42 p.
48. Serreze M.C., Francis J.A., 2006: The arctic amplification debate. Climatic Change, doi: 10.1007/s10584-005-9017-y.
49. Shepherd, T.G., J.M. Arblaster, C.M. Bitz, T. Furevik, H. Goosse, V.M. Kattsov, J. Marshall, V.  Ryabinin, J.E. Walsh, 2011: Report on WCRP Workshop on Seasonal to Multi-Decadal Predictability of Polar Climate (Bergen, Norway, 25-29 October 2010). SPARC Newsletter No. 36, January 2011,  11-19.
50. Wang M., Overland J.E., Kattsov V., Walsh J.E., Zhang X., Pavlova T., 2007: Intrinsic versus forced variation in coupled climate model simulations over the Arctic during the 20th Century. J. Climate, 20, 1084-1098.
51. WMO, 2012: WMO statement on the status of the global climate in 2011. WMO-No. 1085, 21 p.