冰反照率反馈
反照率是对表面的反射率.太阳产生的太阳辐射的波长可以被许多地球表面反射,有些表面反射得更多。的地球反照率估计为太阳辐射(250-2500纳米),以及入射太阳辐射。一个完全反射的表面(所有射入的光都被反射回来)的反照率为100%,或者,作为一个比率,1.00。一个没有反射率的表面的反射率为0,反射率比为0。在地球上,开放水域,如海洋,反照率为0.05,而新落下的雪的反照率为0.90。冰雪的平均反照率为0.80。在极地地区,这意味着大约80%的太阳光线被反射回大气层,只有20%的光线转移能量融化了冰雪。随着地球变暖,冰雪覆盖减少。
由于冰雪具有很强的反射性,这有助于保持极地和高海拔地区的凉爽。如果像在极地地区,特别是北极,大约80%的太阳辐射被反射回大气层,冰雪就不会完全融化,位于冰雪正下方的永久冻土就永远不会变暖。如果永久冻土保持冻结状态,地面上的冰和雪就会保持不变,空气也会保持凉爽。这种冰和雪的维持使该地区的反照率保持相当稳定,将大部分太阳射线反射回大气,冰和雪保持的时间更长。科学家们认为,这种维持冰雪的反馈循环对地球过去的冰河期有贡献。
相反的情况也可以想象。如果地球表面的气温升高,冰雪就会融化得更快。如果两极和高海拔地区的冰雪覆盖较少,反照率就会降低(土壤和植被的反射性比冰雪小)。如果一个地区的反照率降低,更多的太阳辐射将被地球吸收,这将进一步提高地表温度,融化更多的冰雪,使地球永远变暖。科学家认为是全球变暖造成的冰反射反馈循环。
由于全球变暖导致地球表面气温持续升高,预计覆盖大面积、极地和高海拔地区的冰雪将持续减少。如果发生这种情况,冰雪可能会永久地从以前大部分(如果不是全年)都被雪覆盖的地区消失。如果这些地区暴露在外,特别是冻土变暖,冰川就会融化永冻层将会发生。如果永久冻土层融化,排入土层的水就会增加。如果发生这种情况,永久冻土下由于缺水而从未分解的泥炭层将拥有大量的水和更高的温度,这表明泥炭的分解速度很快。泥炭储存碳,当它分解时,碳以二氧化碳(CO2)的形式释放到大气中。科学家们认为,二氧化碳的释放是全球变暖的重要原因。如果泥炭分解并释放更多的二氧化碳到大气中,地球表面更高的温度反过来会融化更多的冰和雪,同时通过泥炭的进一步分解释放更多的二氧化碳。这样的循环将持续下去,直到没有一个地区被永久的冰雪覆盖。
如果没有高反照率来反射太阳光线,冰雪可能会发生大面积融化。融冰对海水的贡献将对全球气候产生多种影响。raybet雷竞技最新例如,如果只有南极西部单是冰盖融化,平均海平面就会上升16-20英尺(5-6米)。然而,如果整个南极冰盖融化,在接下来的几千年里,将会有184英尺的高度。(56米)的海平面上升,造成灾难性的后果。除了海平面上升之外,专家们还担心,随着南极冰盖融化,淡水大量涌入海洋,将显著改变全球气候盐度和温度对该地区的生态系统造成了不可预测的影响。随着盐度的降低,海洋的蒸发速率会发生变化,而赖以生存的生物也会稳定下来水生环境可能活不了。的变化冰反射反馈这个循环很可能会对地球产生这些以及无数无法预测的影响。
参见:气候数据,冰观测;冰川退缩;冰川学;格陵兰冰盖;小冰期;紫外辐射;海平面上升。
参考书目。R.B.艾黎,《两英里时间机器》(普林斯顿大学出版社,2000年);C.R. Bentley, R.H. Thomas,和Isabella Velicogna,《冰原》(联合国环境规划署,2007)。
桑德拉·康奈利罗切斯特理工学院
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马赛厄斯凯撒3个月前
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萨拉·内格尔3个月前
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罗伯特。3个月前
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