Противоречивость полученных в результате наблюдений и рассчитанных с помощью моделей данных о соотношении радиационного баланса и альбедо подтверждается многочисленными публикациями по этой теме. Ряд данных обнаруживает уменьшение уходящей коротковолновой радиации примерно на 2 Вт/м2 за период с марта 2000 г. по февраль 2004 г., что эквивалентно спаду альбедо Земли на -0.006. В тоже время существуют оценки, которые говорят о значительном возрастании уходящего коротковолнового излучения на 6 Вт/м2 и, соответственно, о повышении альбедо на 0.17.
Влияние изменений альбедо на климат может проявляться по-разному. Если оно связано с вариациями свойств поверхности суши, аэрозоля, снежного или ледяного покровов, то при спаде альбедо Земля должна прогреваться, а при повышении альбедо — выхолаживаться. Альтернативная возможность состоит в существенном уменьшении среднеглобального среднегодового теплозапаса океана. Анализ данных наблюдений за 1992-2002 гг. показал наличие возрастания запаса тепла в Мировом океане на 0.7 ± 0.4 Вт/м2. Если принимать во внимание только изменение альбедо, то указанному значению должно соответствовать уменьшение уходящей коротковолновой радиации. В целом спутниковые наблюдения не выявили значимой роли облачности в повышении альбедо, что говорит о необходимости продолжения спутниковых наблюдений за облаками.
Обработка данных измерений суммарной радиации за период 1960-1990 гг. показала, что имел место отрицательный тренд суммарной радиации на поверхности суши в пределах 6-9 Вт/м2. Это эквивалентно спаду суммарной радиации за 30 лет на 4-6%. Такой эффект получил название «потускнение» Земли. Однако начиная с 1990 г. возникла противоположная тенденция повсеместного «уярчения» Земли, что связывается со спадом аэрозольного загрязнения атмосферы за счет сокращения промышленных выбросов на территории бывшего СССР. Такой вывод подтверждается рядом наблюдений в Тыравере (Эстония).
В рамках международного проекта по спутниковой климатологии облаков были реализованы численные расчеты радиационных балансов подстилающей поверхности на суше и всей Земли с пространственным разрешением 280 км и шагом по времени 3 часа за 18-летний период (1883- 2000 гг.). Сравнение полученных результатов с данными наблюдений показало, что использование усовершенствованной методики расчетов и уточненной входной информации позволяет снизить погрешности в оценках радиационных балансов для поверхности суши с 20-25 Вт/м2 до 10- 15 Вт/м2, а в глобальном масштабе — с 10- 15 Вт/м2 до 5-10 Вт/м2. Более того, была обнаружена тенденция возрастания суммарной радиации на 0.1% в год. Значит, усовершенствование климатических моделей и, что особенно важно, уточнение пространственно-временных распределений параметров этих моделей может улучшить оценки радиационного баланса планеты и помочь оценить роль различных факторов в его динамике.
Анализ среднегодовых величин радиационного баланса показывает, что влияние облачности состоит в смещении длинноволнового радиационного выхолаживания в сторону внутритропической зоны конвергенции, способствуя стабилизации тропической атмосферы и усилению возмущающего воздействия на циркуляцию атмосферы за счет роста горизонтального градиента ее прогревания. Имеет место также смещение длинноволнового выхолаживания на большие высоты в зоне штормов средних широт.
В декабре 1999 г. был запущен спутник Terra, на борту которого установлено пять видов научной аппаратуры, предназначенной для дистанционного зондирования климатической системы. В комплекс аппаратуры входит многолучевой видеоспектрорадиометр MISR (Multiangle Imaging SpectroRadiometer), который обеспечивает измерения уходящей коротковолновой радиации на длинах волн 446, 558, 672 и 866 нм при пространственном разрешении 275-1100 м для девяти направлений визирования в пределах ±70° по отношению к траектории спутника. Подобные многолучевые данные наблюдений уходящего коротковолнового излучения могут быть использованы для восстановления характеристик атмосферного аэрозоля, подстилающей поверхности и облачного покрова, которые являются важным дополнением к результатам спутникового наблюдения по фиксированным направлениям. Проведенные расчеты радиационного баланса с учетом данных измерений с MISR и подспутниковых измерений в штате Оклахома (США) 3 марта 2000 г. позволили обнаружить существенное снижение погрешности до 4% при переходе от двумерной к трехмерной модели климата.
Новым этапом в развитии спутниковых наблюдений радиационного баланса Земли становятся разработки, связанные с использованием аппаратуры для измерения его компонентов, которая установлена на спутниках Meteosat второго поколения. Регулярные наблюдения, которые обеспечиваются этими спутниками с декабря 2002 г., позволяют получать данные об интегральной уходящей радиации в диапазоне длин волн 0.32-100.0 мкм и уходящей коротковолновой радиации на длинах волн 0.32-4.0 мкм через каждые 15 мин при пространственном разрешении около 40 м с погрешностью до 10%. Установленный на спутнике Meteosat-8 сканирующий многоканальный радиометр SEVERI (Spinning Enhanced Visible and Infra Red Imager) обеспечивает получение информации об обусловленном облачностью радиационном возмущающем воздействии при высоком пространственно-временном разрешении, что открывает перспективы более достоверного анализа факторов, влияющих на формирование радиационного баланса Земли.
Таким образом, изучение и оценка экологического равновесия в глобальных масштабах тесно связаны с состоянием исследований компонентов радиационного баланса Земли и его зависимостей от параметров окружающей среды. Остающаяся здесь серьезная трудность связана с неточностью имеющихся методов и алгоритмов обработки и интерпретации данных наблюдений за динамикой системы «природа-общество». Степень надежности и достоверности данных наблюдений о состоянии радиационного баланса Земли зависит как от технического оснащения систем мониторинга окружающей среды, так и от методов обработки этих данных. Технические средства должны решать задачу получения информации об элементах климатической системы с необходимым пространственно-временным разрешением, а методы ее обработки — обеспечивать минимизацию погрешностей в оценках радиационного баланса.
Для решения проблемы оценки теплового баланса Земли необходимо создание глобальной скоординированной сети наземных и спутниковых наблюдений, оснащенной техническими и алгоритмическими средствами, которые обеспечивали бы реализацию единого стандарта данных и их доступность для исследовательских целей. К сожалению, в настоящее время такой сети не существует, а получаемые данные обрабатываются фрагментарно и в недостаточных объемах. Ожидаемый прогресс в этом направлении связан с запланированным на ноябрь 2007 г. Мировым конгрессом по энергии и устойчивому развитию (Рим, Италия). В публикуемых материалах пока не просматривается нацеленность этого конгресса на решение глобальных энергетических проблем в контексте затронутых выше аспектов. Поэтому на пути осознания того факта, что изменения климата определяются сложным взаимодействием интерактивных компонентов климатической системы «атмосфера-гидросфера-литосферакриосфера-биосфера» а также получения достоверной оценки параметров этого взаимодействия в первую очередь стоит разобщенность систем природного мониторинга и отсутствие эффективного международного механизма управления получаемыми данными наблюдения и численного моделирования. Тем не менее, в последнее время наметился отход от необоснованных «апокалиптических» оценок климата и заявлений политиков, что вселяет надежду на переход к конструктивным решениям по проблеме климата на международном уровне.
Парадокс противоречивых оценок изменений климата состоит в том, что в ходе дискуссий о климате странным образом отходят на задний план некоторые фундаментальные и совершенно очевидные обстоятельства, которые, однако, были детально изучены во многих публикациях российских специалистов в области климатологии. К сожалению, факт, что многие международные организации, занимающиеся планированием и реализацией программ изучения климата, как бы не замечают публикаций российских специалистов, включая и те, что имеются на английском языке. А ведь именно многие российские ученые выдвигают конструктивные идеи для преодоления трудностей, возникающих при изучении климата. Об этом красноречиво говорят их доклады на Всемирной конференции по климату, проходившей в Москве в 2003 г.