地球平均温度 | 就是愛看書
地球平均温度.04-09-2022.temperatureterre-rechauffementclimatique.PDF.全球气候变化是一个重要的问题。基于科学界的声明,人类活动是造成当前以及未来全球 ...
全球气候变化是一个重要的问题。基于科学界的声明,人类活动是造成当前以及未来全球变暖的原因。但是,我们真的能够确定地球平均温度吗?如果能,又该如何测量它?当我们给出上个世纪的变暖趋势,或者当国际社会设定将全球温升控制在2℃甚至1.5℃的目标时,我们的测量真的能精确到零点几摄氏度吗?在此,我们讨论了确定地球表面平均温度的方法问题、当前重建的准确性以及最近演变的观测和原因等问题。
1.全球平均温度意义何在? 1.1能量平衡与全球温度的关系 图1. 2000-2005年平均能量平衡(单位:W/m2)。箭头代表不同强度的能量流。 净能量收支为0.6W/m2,与观测到的海洋能量含量变化一致。 [图片来源:怀尔德(Wild)等,2015 [1]]气候系统(包括大气、海洋、冰盖、植被等)接收的能量大部分来自太阳(图1)[1]。这些以辐射形式接收的能量大致相当于温度为5800 K的黑体(参见:“黑体热辐射”[1])在可见光区的辐射量。在透过大气层时,部分辐射被反射或被云层、空气中的颗粒(气溶胶)和大气气体所散射。另一部分辐射被这些气体和气溶胶所吸收。只有部分太阳辐射能够到达地表,在地表它也被部分反射。因此,入射到大气层顶部的太阳辐射(340 W/m2)只有大约一半被地球表面吸收(160 W/m2)。
海洋和陆地获得的能量输入被等量的能量损耗所抵消,从而达到能量平衡。损耗的形式可以是辐射能,或是与传导有关的热量转移(称作显热),也可以是和水相变有关的热量转移(称作潜热)。这些能量损耗都是地球温度的函数,特别是地表辐射,它接近于288 K的黑体辐射,因此属于红外光范围。
地球温度在不断发生变化,从而使地表和大气层顶部能量趋于平衡。但是,即使这个物理机制是众所周知的,全球平均温度的概念依然不容易掌握。
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