为什么云有积极的气候反馈虽然他们有冷却净效应吗?

Question

演讲我们得知立刻从地球上消除所有云将辐射强迫大约18 w / m²[1],导致明显的变暖。所以云,在简单的词语,地球明显降温。

然而,在同样的讲座我们得知云有一个积极的反馈,这意味着(在我看来),通过增加温度我们有增加数量的净辐射到地球。这怎么理解?这是否意味着更高的温度产生更少云,因此更多的净辐射吗?

不知何故,这似乎不是很直观,因为一方面云是冷却的“好”,另一方面他们有积极的反馈,这是“冷却更糟”。有办法理解这个“权衡”纯定性水平?

我知道,云是很复杂,不是很清楚,但也许有一个令人信服的解释,“差异”。

[1]https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/31/2/jcli-d-17-0208.1.xml

Answer 1

云辐射强迫和云反馈是两个不同的气候系统的属性,通过各种云操作机制。纸你引用显示在表5中,整体云辐射强迫大致分为两个对立的组件:短波迫使-46 W / m2(反射太阳辐射),和一个长波迫使+ 28 W / m2(热发射)。出净云辐射强迫在top-of-atmosphere -18 W / m2。

我们需要注意签署公约。你提到的云给迫使+ 18 W / m2,这并没有错,但这是我们通常帧除了或存在云给迫使-18 W / m2。因为我们认为它是描述如何云导致系统的长期均衡状态,比如工业化前的状态,而不是一个“如果”实验对他们消失。

云(以及其他)反馈发挥作用当我们考虑会发生什么东西扰乱从这个基线系统的辐射平衡。那些东西是温室气体和气溶胶浓度的变化,大规模的森林砍伐,大型火山喷发,太阳能输出,等等。这将导致系统状态的变化通过这些反馈机制,可以反对或加强原始辐射干扰。

在云反馈的情况下,这两个对立的组件(短波和长波)中的每个变化的响应辐射干扰,所以云反馈的净效应也可以去。模型不同意很多关于什么是云净应对温室气体增加;CMIP5乐团已经-0.04±0.53 W / m2 / K,以应对二氧化碳加倍,但个体模型可以在任何方向。

Answer 2

演讲我们得知立刻从地球上消除所有云将辐射强迫的大约18 w / m²,导致明显的变暖。

首先,这是肉体。海洋地球约70%。消除所有的唯一方法地球大气中的云将是一个从南极到北极的冰覆盖。(这可能发生在很久以前,在低温)。水已经极低的反射率,土地比云的反照率要低得多。地球的反照率约30%来自云。神奇地去除所有云(这需要魔法)将大大降低地球的反照率。魔法的来源,增加辐射强迫。但它不是物理。

然而,在同样的讲座我们得知云有一个积极的反馈,这意味着(在我看来),通过增加温度我们有增加数量的净辐射到地球。这怎么理解?

我怀疑你可能误解的“正反馈”意味着什么。如果你曾经参加了一个音乐会或演讲,有人走到麦克风说“测试、测试,测试”,他们正在测试音响系统是否表现出积极的反馈。在这方面积极的反馈是一件坏事。“测试”变成一个可怕的尖叫如果存在正反馈。正反馈在气候科学是放大增加气候营力的影响。负面反馈抵消增加的气候营力的影响。

小是否增加或减少在云是一个积极或消极的反馈一直争论不休。(请记住,0%云非现实的,所以没有人调查这个问题。)显然是有区别的云高和低的云层,但社区倾向于增加云净正反馈(坏事),而不是净负反馈(一件好事)。

Answer 3

的云辐射反馈,通常被认为是一个衡量云对辐射的影响变化由于温度变化(即。“气候”):

气候变暖影响云数量和云属性,进而影响气候变暖本身。

云短波辐射反射回太空,是的,但是他们也反映了长波ratiation下来,回到地球表面变暖。记住,水蒸气是天然的温室气体。因此云,或水分,增加了温室气体的影响。这是见下图来自这个网站被称为“辐射”。

净效应似乎是积极的,但不确定性很大。对于德赛尔et al。(2010)估计云反馈大小为0.54 + / - 0.74(两个标准差)(W / m ^ 2) / K。注意,不确定性比均值估计。