大气红外辐射的发射

地球气候系统的特点是raybet雷竞技最新地球的能量平衡能量在空间(或地球大气)中的分布,以及时间能量变化。地球辐射能量的平衡取决于太阳辐射和地球吸收之间的平衡,以及随后从地球到外层空间的辐射。地球吸收的太阳短波辐射在年发射回外太空热红外或长波辐射来维持地球的热能平衡。地球能量收支的不平衡(过剩)导致全球变暖

在20世纪,根据全球气温记录年,地球近地表温度上升了近1.0华氏度(0.6摄氏度)全球变暖是由于人为气候-raybet雷竞技最新迫使代理,如温室气体(GHG)包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、臭氧(O3)、水蒸气等气体。这些迫使气候raybet雷竞技最新变化的因素会阻挡、捕获或吸收热量红外能量从地球辐射到太空这些试剂还具有能量散射能力。吸收的热红外能量随后被辐射回地球,使地球变暖(温室效应)。这些气候强迫raybet雷竞技最新因子也吸收太阳能短波能量并在以后将其辐射到地球,从而使地球表面变暖。

根据气候学研究,水蒸气(不含云)、CO2、CH4和O3分别占地球温室效应的36- 70%、9- 26%、4- 9%和3- 7%。这里引用的范围的较高的末端是单独的气体和较低的末端是重叠的。水蒸气是造成温室效应的重要因素。不幸的是,根据蒸发反馈,量大气中的水蒸气随着岁月的流逝而增加。

raybet雷竞技最新气候强迫是一种强加的、自然的或人为的对大气的扰动地球的能量平衡与空间。人为温室气体,如CO2、CH4、O3、N2O、氯氟烃(cfc)和黑碳颗粒,造成最大的正气候强迫,使地球变暖。raybet雷竞技最新CO2是最大的气候强迫因子,其对大气红外raybet雷竞技最新能量的吸收和辐射能力超过任何其他温室气体。黑碳产生于森林燃烧其次是火电厂的排放和火山活动对气候的强迫作用。raybet雷竞技最新CH4和O3对全球变暖也有重要影响。

raybet雷竞技最新气候强迫因子吸收和发射回地球的热红外或长波的能力全球变暖潜能值(GWP).全球变暖潜能值是一个相对尺度:一种气候强迫因子的全球变暖潜能值与相同raybet雷竞技最新质量的二氧化碳进行比较。全球变暖潜能值主要基于辐射特性以及它们如何影响气候系统,特别是地球表面的变暖。raybet雷竞技最新当然,每种温室气体吸收地球辐射热量的潜力并不相同。它还取决于每种气体相对于二氧化碳的衰变速率。全球变暖潜能值是一种特定气体与另一种气体(CO2)在特定时间范围内(如50年、100年、500年或1000年)相对辐射效应的度量。氢氟碳化合物(HFCs)和全氟碳化合物(PFCs)吸热能力最强。甲烷和N2O的吸热能力分别是二氧化碳的21倍和270倍。

减少大气中积极的气候强迫因子(ghg)的数量是至关重要的,至少可以减缓气候变化raybet雷竞技最新全球变暖过程.拟议中的《京都议定书》旨在减缓这些积极的气候强迫因子的排放。raybet雷竞技最新

参见:温室效应;温室气体;《京都议定书》;辐射、吸收;红外辐射。

BIBILIOGRAPHY。美国地球物理联合会,“气候系统中的水蒸气”,raybet雷竞技最新www.agu.org(引用自2007年11月);James E. Hansen和Makiko Sato,“测量的气候强迫因子的趋势”,美国国家科学院学报raybet雷竞技最新(v.98/ 26,2001);J.T.霍顿等人编著。《气raybet雷竞技最新候变化2001:科学基础》(剑桥大学出版社,2001年);政府间气候变化专门委员会(IPCC),“气候变化的辐射raybet雷竞技最新强迫”www.grida.no(引用于2007年8月);Avi Singhal,“全球变暖相关热力学的随机数学建模温室效应,"www.eas.asu.edu(引自2007年11月)。

盖恩斯维尔州立大学

继续阅读:大气环流模式

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读者的问题

  • 二氧化碳会反射红外线辐射吗?
    2个月前
  • 是的,二氧化碳在红外辐射光谱中具有很强的吸收和反射特性。二氧化碳分子吸收红外辐射,并将其中一部分反射回大气。