16 просмотров

Парниковый эффект — природное явление, имеющее решающее значение для жизни, какой мы ее знаем

Парниковые газы, к которым относятся водяной пар, двуокись углерода (CO2), метан (CH4), закись азота (N2O) и некоторые другие, присутствуют в атмосфере в относительно низких концентрациях, но из-за их способности поглощать и повторно излучать энергии инфракрасного излучения, они улавливают тепло у поверхности Земли, сохраняя ее намного теплее, чем в противном случае (рис. 2.1). Концентрации парниковых газов в атмосфере увеличились за последние два столетия в результате деятельности человека, особенно сжигания ископаемых

5 Дополнительные обсуждения и ссылки см. в главе 6 в части II отчета.

(1) Солнечный свет приносит энергию в климатическую систему; большая часть его поглощается океанами и сушей.

(2) Тепло (инфракрасная энергия) излучается наружу от нагретой поверхности Земли.

(3) Часть инфракрасной энергии поглощается парниковыми газами в атмосфере, которые переизлучают энергию во всех направлениях.

(4) Часть инфракрасной энергии еще больше нагревает Землю,

(5) Часть инфракрасной энергии излучается в космос.

РИСУНОК 2.1 Парниковый эффект. ИСТОЧНИК: Музей науки Мариана Кошланда Национальной академии наук.

УСИЛЕННОЕ НАГРЕВАНИЕ

(6) Более высокие концентрации CCL и других «парниковых» газов задерживают в атмосфере больше инфракрасной энергии, чем это происходит в природе. Дополнительное тепло еще больше нагревает атмосферу и поверхность Земли.

топливо — уголь, нефть и природный газ — для производства энергии. Возрастающие концентрации парниковых газов усиливают естественный парниковый эффект, вызывая повышение температуры поверхности Земли. Деятельность человека также увеличила количество аэрозолей (маленьких капель жидкости или частиц, взвешенных в атмосфере).Аэрозоли оказывают широкий спектр воздействия на окружающую среду, но в среднем они увеличивают количество солнечного света, отражаемого обратно в космос, охлаждающий эффект, который частично, но не полностью компенсирует потепление, вызванное увеличением концентрации парниковых газов.

Статья в тему:  Кто придумал теорию парникового эффекта

Земля нагревается

Есть много указаний — как прямых, так и косвенных — на то, что климатическая система нагревается. Наиболее важными из них являются измерения термометров, которые были собраны как над сушей, так и над морем в количестве, достаточном для оценки изменений глобальной средней приземной температуры с середины до конца 19 века. Ряд не-

РИСУНОК 2.2 Изменение глобальной приземной температуры с 1880 по 2009 год в градусах Цельсия. Черная кривая показывает среднегодовые температуры, красная кривая показывает скользящее среднее значение за 5 лет, а зеленые столбцы показывают расчетную неопределенность данных в разные периоды записи. . Дополнительные сведения см. на рис. 6.13. ИСТОЧНИК: NASA GISS (2010 г.; на основе Hansen et al., 2006 г., обновлено до 2009 г. на http://data.giss.nasa.gov/gistemp/graphs/).

РИСУНОК 2.2 Изменение глобальной приземной температуры с 1880 по 2009 год в градусах Цельсия. Черная кривая показывает среднегодовые температуры, красная кривая показывает скользящее среднее значение за 5 лет, а зеленые столбцы показывают расчетную неопределенность данных в разные периоды записи. . Дополнительные сведения см. на рис. 6.13. ИСТОЧНИК: NASA GISS (2010 г.; на основе Hansen et al., 2006 г., обновлено до 2009 г. на http://data.giss.nasa.gov/gistemp/graphs/).

Независимые исследовательские группы собирают, анализируют и исправляют ошибки и погрешности в этих данных (например, учитывают эффект «городского теплового острова» и изменения в инструментах и ​​методах, используемых для измерения температуры поверхности океана). Каждая группа использует немного разные методы анализа и источники данных, однако оценки температуры, опубликованные этими группами, в значительной степени согласуются друг с другом.

Статья в тему:  Как корпорации создают парниковый эффект

Измерения поверхностного термометра показывают, что первое десятилетие 21-го века было на 1,4°F (0,8°C) теплее, чем первое десятилетие 20-го века (рис. 2.2). Это потепление не было равномерным, а скорее накладывалось на естественные годовые и даже междесятилетние вариации. Из-за этой естественной изменчивости важно сосредоточить внимание на тенденциях в течение нескольких десятилетий или дольше при оценке изменений в тепловом балансе Земли. Физические факторы также вызывают существенные пространственные вариации наблюдаемого потепления, причем над Арктикой потепление гораздо сильнее, чем над тропическими широтами, и над сушей, чем над океаном.

Другие измерения изменений глобальной температуры поступают со спутников, метеорологических зондов и кораблей, буев и поплавков в океане. Как и измерения поверхностного термометра, эти данные были проанализированы рядом различных исследовательских групп по всему миру, скорректированы для устранения ошибок и предубеждений и откалиброваны с использованием независимых наблюдений. Измерения содержания тепла в океане, которые проводятся на нескольких сотнях метров поверхности Мирового океана, показывают тенденцию к потеплению за последние несколько десятилетий, аналогичную тенденции к потеплению атмосферы на рис. 2.2.

Еще несколько лет назад ученые были озадачены тем фактом, что спутниковые данные о тенденциях температуры атмосферы, казалось, немного расходились с данными, полученными при измерениях с помощью метеозондов, и оба они казались немного несовместимыми с наблюдениями за приземной температурой. Недавно исследователи выявили несколько небольших ошибок в наборах данных как со спутников, так и с метеозондов, в том числе ошибки, вызванные заменой инструментов, изменениями орбит спутников и влиянием солнечного света на инструменты, установленные на метеозондах.После исправления этих ошибок записи температуры, основанные на спутниковых, метеозондовых и наземных измерениях, теперь согласуются в пределах расчетного диапазона неопределенности, связанного с каждым типом наблюдения.

Статья в тему:  Кто впервые наблюдал парниковый эффект 17 века

Долгосрочные тенденции во многих других видах наблюдений также свидетельствуют о том, что Земля нагревается. Например:

• Жаркие дни и ночи стали теплее и чаще;

• похолодания стали мягче и реже;

• Морской лед Северного полушария сокращается как по площади, так и по средней толщине;

• Реки и озера позже замерзают и раньше оттаивают;

• Ледники и ледяные шапки тают во многих частях мира (как более подробно описано ниже); а также

• Осадки, экосистемы и другие экологические системы изменяются в соответствии с глобальным потеплением (многие из этих изменений также описаны ниже).

Основываясь на этом разнообразном, тщательно изученном и хорошо изученном массиве доказательств, ученые практически уверены, что климатическая система нагревается. Кроме того, ученые собрали широкий спектр косвенных данных, указывающих на то, как изменялись температуры и другие климатические свойства до того, как стали доступны прямые измерения. Эти прокси-данные поступают из ледяных кернов, годичных колец деревьев, кораллов, озерных отложений, скважин и даже исторических документов и картин. Недавняя оценка этих данных и методов, использованных для их анализа, пришла к выводу, что последние несколько десятилетий были теплее, чем любой другой сопоставимый период, по крайней мере, за последние 400 лет и, возможно, за последние 1000 лет или дольше (NRC, 2006b).

Эта статья была полезной?

Похожие сообщения

  • Хорошо перемешанные парниковые газы
  • Другие агенты воздействия на климат
  • Программа исследования глобальных изменений США
  • Снижение энергоемкости
  • Пережить глобальную нехватку воды
  • Изготовление собственного топлива
  • Полное руководство по энергоэффективности
  • Сделай сам Солнечная энергия
  • Проекты по аквапонике для начинающих
голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Как проявляется усиленный парниковый эффект
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x