В течение многих лет ВМО играет ведущую роль в мониторинге климатической системы и предсказании ее будущего состояния.

Основные вехи в исследовании климата

Уменьшение неопределенностей
   Разработка сценариев для будущего климата и широкого ряда последствий этого климата может оказаться чрезвычайно сложным делом. Проводится большая работа по уменьшению неопределенностей, связанных с описанием прошлого климата, мониторингом и описанием нашего настоящего климата, моделированием будущего климата и оценкой влияния деятельности человека на изменение климата. Обращается также внимание на оценку спектра возможных последствий глобального изменения климата как на глобальном, так и на конкретном региональном или локальном уровнях и на непрерывную доработку стратегий адаптации, с тем чтобы смягчить предсказываемые последствия.
   ВМО продолжает работать во всех этих чрезвычайно важных областях путем все расширяющихся рамок сотрудничества между национальными метеорологическими и гидрологическими службами (НМГС). Однако брошенный глобальным изменением климата вызов окажет возрастающее давление на ресурсы, которые имеются для проведения экологической работы. Ниже описываются некоторые из будущих задач, которые необходимо будет выполнять.

Собранные в результате океанографических измерений и метеорологических и гидрологических наблюдений данные составляют часть долгосрочных данных, необходимых для исследований изменения климата и окружающей среды и их прогнозирования, равно как и обнаружения изменения климата; ВМО способствует международному сотрудничеству НМГС в организации сетей станций для проведения этих и других наблюдений

Усовершенствованные наблюдения и анализ погоды и климата
   Достижения в наблюдениях за окружающей средой со спутников не привели в полной мере к компенсации деградации сетей наблюдений во многих частях мира. Эти сети нуждаются в дальнейшем усовершенствовании, с тем чтобы они могли обеспечивать важнейший климатический мониторинг во многих районах земного шара.
    Исследования изменения климата и окружающей среды и прогнозы, а также обнаружение изменения климата зависят от точных, долговременных данных с расширенным временным и пространственным охватом. Необходимы все данные, начиная от текущего момента и ближайшего прошлого, данные, касающиеся климата за последние несколько веков и тысячелетий. Имеется необходимость в большем объеме данных из полярных районов и в более количественных оценках экстремальных явлений в глобальном масштабе.
    ВМО ответила на этот вызов организацией в последнее десятилетие Глобальной системы наблюдений за климатом (ГСНК), которая создана на существующих системах наблюдений ВМО, главным образом Всемирной службе погоды (ВСП), Глобальной службе атмосферы (ГСА) и системах гидрологических наблюдений. В ее рамках рассматривается климатическая система в целом, включая физические, химические и биологические свойства и ведется координация деятельности с Всемирной климатической программой (ВКП) ВМО, особенно с Всемирной программой климатических данных и мониторинга. Будет продолжать повышаться роль спутников как на полярной, так и на геостационарной орбите, путем большего использования данных вертикального профилирования атмосферы, приборов с большим разрешением и разработки продукции, касающейся климата.
    ВМО участвует вместе с Межправительственной океанографической комиссией (МОК ЮНЕСКО) в Программе АРГО, в рамках которой к 2005 г. будет раскинута глобальная сеть из 3 000 океанских буев для измерения температуры и солености верхних слоев океана. Это один из компонентов комплексной системы непосредственных наблюдений за океаном. Будет повышаться взаимодействие и сотрудничество между НМГС и региональными центрами обработки данных с целью улучшенного обмена данными и расширенного использования современной продукции, касающейся климата.
    ВМО учредила Программу по атмосферным исследованиям и окружающей среде, и в частности ГСА, которая значительно развилась за последние несколько лет. В настоящее время ГСА состоит из многих координируемых частей, которые предназначены для обеспечения научного сообщества доступными высококачественными данными об атмосфере, такими, как концентрации ХФУ, озона и парниковых газов. В эти компоненты входят станции измерений, калибровки и центры качества данных, центры данных и внешние научные группы для руководства программой.

В будущем ГСА позволит улучшить:

• программу своих измерений для лучшего географического и временного охвата;
• свой потенциал для мониторинга в близком к реальному времени, организацию системы обеспечения качества и наличие данных;
• отношения и сотрудничество между всеми компонентами ГСА, НМГС и научным сообществом.

Наряду со способствованием анализу данных об изменении климата, компьютеры используются для экстенсивного моделирования климата, которое может предоставить более ясную картину долгосрочных изменений, а также обеспечить распространение информации от основных центров в местные центры, а также для тех, кому необходимо использование климатических данных для эффективного управления и для других решений. (П. Мосли)

  В настоящее время благодаря Всемирной программе исследований климата (ВПИК) проводится ряд видов деятельности, направленных на лучшее понимание экологических процессов и увеличение прогностического потенциала. В рамках Проекта по изучению изменчивости и предсказуемости климата (КЛИВАР), вытекающего из программы исследований глобальной атмосферы и тропической зоны океана (ТОГА), проводится сбор данных и моделирование как условий океана, так и взаимодействий между океаном и атмосферой в целях дальнейшего улучшения нашего понимания роли океанов в климате и предсказании климата. В проекте используются достижения от недавно проведенного эксперимента по циркуляции Мирового океана. В центре ВПИК находится КЛИВАР для изучения изменчивости климата, продления сроков надежных прогнозов изменчивости климата и доработки оценок изменения климата в результате антропогенных воздействий. В рамках КЛИВАР особая роль отводится использованию "памяти" в медленно изменяющихся океанах, а также развитию понимания поведения совмещенной системы быстро изменяющейся атмосферы и медленно изменяющейся поверхности суши, океанов и масс льда по мере их реагирования на естественные процессы, влияние деятельности человека и изменения в химическом составе и биоте Земли. Для содействия пониманию полярных условий и процессов, протекающих в этом районе, ВМО инициировала Исследование Арктической климатической системы, сосредоточенное на понимании изменчивости арктического океана и изменениях, включающих процессы морского льда. Это исследование распространится на Инициативу по климату и криосфере, изучающую роль всей криосферы в глобальном климате, а также в качестве раннего индикатора изменения.
    ВМО оказывает поддержку национальным гидрологическим службам (НГС), администрациям речных бассейнов и другим организациям, ответственным за рациональное использование водных ресурсов в широком круге деятельности с помощью своей Программы по гидрологии и водным ресурсам (ПГВР). Эта программа способствует сбору и анализу гидрологических данных в качестве основы для оценки и рационального использования ресурсов пресной воды. Сюда включается вода для потребления населением, санитария, ирригация, производство гидроэлектроэнергии и транспортировка. Поддержка разработки и применения систем прогнозирования паводков и предсказания засух обеспечивает важный вклад в мероприятия по уменьшению опасности бедствий, связанных с водой. Эти данные могут также использоваться в оценках изменения климата.
    Одним из компонентов ПГВР является Всемирная система наблюдений за гидрологическим циклом (ВСНГЦ), которая составлена таким образом, чтобы обеспечивать надежными данными, касающимися воды, для использования специалистами по планированию ресурсов, лицами, принимающими решения, учеными и населением. В настоящее время в рамках ВСНГЦ разрабатываются и осуществляются региональные компоненты СНГЦ в Средиземноморском бассейне, Южной, Западной и Центральной Африке, Азии и Карибском бассейне.

Спутниковые наблюдения повышения уровня Мирового океана можно анализировать для обеспечения меры поверхностных течений. Для демонстрации топографии океана используется цвет, а стрелки показывают скорости и направления течений в океане. На этой карте показано, как движутся течения по часовой стрелке вокруг более высоких районов океана в северном полушарии. (П. Мосли)

   Связь между вопросами, касающимися воды и климата, обеспечивает Всемирная климатическая программа-Вода (ВКПВода) в рамках ПГВР при сотрудничестве с ЮНЕСКО. По линии ПГВР осуществляется активное сотрудничество с другими организации системы ООН в области водных ресурсов, а также с международными неправительственными организациями, такими, как Глобальное партнерство по водным проблемам.
    Как часть своей деятельности по наращиванию потенциала, куда входит направление деятельности по организации и управлению гидрологическими службами, ПГВР обеспечивает обмен ноу-хау и технологией с использованием своей Гидрологической оперативной многоцелевой системы.
    Система ВКП по обслуживанию климатической информацией и прогнозами (КЛИПС)предназначена для оказания помощи странам в деле использования данных о прошлом климате, с тем чтобы способствовать развитию различных экономических секторов, таких, как сельское хозяйство и водные ресурсы, а также применять сезонные прогнозы в рациональном использовании водных ресурсов, сельском хозяйстве, в деятельности по смягчению последствий бедствий и в других секторах. С развитием прогнозируемого изменения климата эти виды деятельности станут еще более ценными для стран-членов ВМО.