Парниковий ефект в атмосфері

Парниковий ефект – збільшення температури нижніх шарів атмосфери планети (Землі) в порівнянні з ефективною температурою, температурою теплового випромінювання планети з космосу. Процес парникового ефекту полягає в наступному. Домішки атмосфери пропускають сонячні промені і вони досягають поверхні землі і води, що в свою чергу нагріває їх. Нагріті поверхні віддають теплову енергію атмосфері у вигляді довгохвильового випромінювання. Однак атмосферні гази не поглинають таке теплове випромінювання і розсіює його. Так званий екран не дає теплу вийти, що призводить до глобального потепління. Нагріте повітря від поверхні піднімається вгору утворюючи хмари.

Аналіз парникового ефекту

Загальна енергія сонячного випромінювання, яка поглинається в одиницю часу нашої планети радіусом R і сферичним альбедо А:

E = πR2 × (E0 / r2) × (1 – A)
E0 – сонячна постійна, r – відстань до Сонця. Числительная величина парникового ефекту δT дорівнює різниці між середньою приповерхностной температурою атмосфери планети Ts і її ефективної температурою TE. Парниковий ефект може бути на планетах з щільними атмосферами, які мають в змісті гази поглинають випромінювання в інфрачервоній області спектра. Для планети Земля присутні наступні показники:

атм. тиск у поверхні – 1
TE – 249 K
Ts – 288 K
δT – 39 K

Походження парникового ефекта

На діапазонах довжин хвиль 400 – 1500 нм у видимому світлі і ближньому інфрачервоному діапазоні припадає 75% енергії сонячного випромінювання, безліч газів не поглинають випромінювання в такому діапазоні. Релєєвське розсіювання (без зміна довжини хвиль) в газах і розсіювання на атмосферних аерозолях не блокують проникнення випромінювання цих хвиль.

Глобальне потепління і парниковий ефект

Останнім часом процеси людства приносить дисбаланс в співвідношення виділяється і поглинається енергії. Без газового ковдри, яке знаходиться в атмосфері, температура на поверхні Землі була б на 30 – 40 градусів нижче. Гази утримують тепло в нашій атмосфері, через що створюється парниковий ефект.

За останні 200 років через антропогенної діяльності людини оксид вуглець в атмосфері виріс на 25%. Це пов’язано з двома причинами. Перша – це зменшення площі лісів, які є основним поглинач вуглецевого газу. Друга причина – спалювання природних ресурсів (газ, нафта і тд).

При таких темпах використання природних ресурсів в найближчі 50 років прогнозується збільшення температури в рамках від 1,5 до 5 ° C. Це призведе до масових проблем як економічного характеру, так і екологічного.

...
ПОДІЛИТИСЯ: