echilibru radiativ atmosferei - studopediya

Soldul Radiații ia în considerare și comportamentul de conversie a energiei radiante a soarelui în interacțiunea cu atmosfera și suprafața de bază, radiația intrinsecă a atmosferei și suprafața de bază.

Balanța de radiație a suprafeței inferioare (limita inferioara a atmosferei), atmosfera și sistemul Pământului atmosferă (pe partea de sus a atmosferei) este o caracteristică totală a proceselor radiative. Aceasta este, procesele asociate cu sosirea, plecarea și interacțiunea radiațiilor optice cu diferitele componente ale atmosferei și Pământului.

Pentru balanța de radiație a suprafeței subiacente ecuației este Rn

și în care - curenti (sau cantitatea de perioada de timp) a radiației directe și împrăștiate de intrare; E3 și Ea - fluxuri (sau cantitatea) de suprafață și atmosfera pro-tivoizlucheniya Pământului; O sub-% suprafață albedou stilayuschey.

Variația diurn balanței de radiație a componentelor de suprafață care stau la baza: 1 - radiația directă; 2 - echilibrul de radiație; 3 - împrăștiate radiație; 4 - Radiația reflectată; 5 - radiații suprafața de dedesubt.

Cantitatea anuală de echilibru radiație a suprafeței pământului în tse-resturi este pozitivă și egală cu 68 Kcal / cm2 ani de (90 W / m2).

modificări clare nu numai componenta a radiației nete de intrare (radiație directă și difuză), dar, de asemenea, cheltuielile (radiația a suprafeței de bază și radiația reflectată). Ca urmare a creșterii nebulozitate duce la o scădere a valorilor pozitive în timpul zilei, reducând în același timp noaptea advers.

Creștere nor de la 3 la 8 puncte reduce magnitudinea de 20%.

Creșterea albedo de 10 până la 80% (zăpadă) reduce magnitudinea de trei ori.

Pentru ecuația echilibrului radiație al atmosferei diferă de cea anterioară (pentru) și are forma

Fluxurile de suprafata si atmosfera counterradiation Pamantului

acum cont pentru primirea soldului. Valoarea - absorbită de atmosfera (credite) ale radiației directe și difuze. Magnitudinea reprezintă o radiație care își încetează activitatea spațială mondială a atmosferei și suprafața de bază. Este partea de cheltuieli a soldului radiații a atmosferei. Nu toate componentele pot fi măsurate direct. Prin urmare, valoarea obținută prin calcul.

Echilibrul de radiație a sistemului „a Pământului atmosfera“ este suma

Valoarea pentru regiunile individuale pot fi pozitive sau negative, dar pentru întregul glob este aproape de zero. Acest lucru se datorează faptului că condițiile termice ale globului în ansamblul său menține o stare aproape de starea de echilibru.

În consecință, un sold pozitiv mediu care stau la baza suprafeței = 90 W / m 2 este echilibrat de un mediu sold anual negativ de aceeași magnitudine.

Schema medie de distribuție de intrare a fluxului de radiație solară și proporția absorbită, împrăștiate, reflectate și fluxurile care își încetează activitatea de radiație cu unde scurte este prezentat în Figura estimată Denista și Schneider (1975)

Distribuția medie în flux este luat ca 100 de unități arbitrare.

Din distribuția fluxului de prezentat trebuie să fie:

1. Unitatea 41 radiația directă a trecut prin atmosferă, și 39 de unități dispersate (la limita stratosferei-troposferă).

2. 17 unități de molecule directe solare radiații împrăștiate și unități 22 și absorbite în hidrosfera 2 aerosol - reflectată (a preluat). Total de 41 de unități;

3. Unități răsfirate 39 sunt împărțite după cum urmează: 19 unități de disipat nori în sus, 5 unități absorbite în nori, restul de 15 unități - 14.5 au fost absorbite în hidrosfera, 0,5 reflectat și au plecat în sus;

4. 17 unități molecule împrăștiate și aerosoli au luat din cauza retrodifuziei 6 unități de aerosoli au fost absorbite hidrosferă 10,5 unități și 0,5 unități afectate (0,5 unități și cele ale precedente 15 - sa ridicat la 1 unitate a radiației reflectate) ;

5. A fost nevoie de un total al sistemului 19 + 6 + 1 + 2 = 28 unități;

6. Deci: 47 de unități au fost absorbite în apă, 5 unități au fost absorbite de nori, 3 unități au fost absorbite de ozon din stratosfera, 17 de unități au fost absorbite de apă și praf în troposferă, în valoare de 72 de unități;

7. doar aceste 72 de unități lipsite de radiații care își încetează activitatea, în cazul în care 28 de unități;

Dacă acum, în această schemă includ fluxul de ieșire undă lungă de radiații (cele care lipsesc 72 de unități arbitrare), veți obține o diagramă a echilibrului radiație globală a Pământului ca planetă.

După cum se poate observa din diagrama, debitul mediu al radiației de ieșire de undă scurtă dincolo de atmosfera reflectată constă în mare parte de nori (19 unități). Și într-un grad mai mic fluxuri de aerosoli retrodifuzie atmosferic (6 unități) și reflectate de suprafața de dedesubt (3 unități).

distribuția zonală a echilibrului radiație al Pământului în prezent cu o precizie satisfăcătoare este măsurată prin intermediul sateliților artificiali. Aceste date indică faptul că valorile medii pozitive în zona ecuatorială a oceanelor sunt mai mari decât în ​​mod sistematic asupra terenurilor.

Caracteristici regionale echilibru radiații de suprafața Pământului, atmosfera terestră și, în general, constau în variabilitatea lor de mare spațio-temporale din cauza variațiilor semnificative ale componentelor. Prin urmare, cele mai recente de monitorizare regională este extrem de importantă pentru interpretarea schimbărilor climatice în unele regiuni și în întreaga lume.