2
\ begingroup美元

例如1991年皮纳图博火山爆发后的资料这篇论文

大量硫酸气溶胶进入平流层会增加行星的反照率(本质上是地球对太阳辐射的反射率),因为这些气溶胶颗粒是有效的散射体,但在太阳波长上只是弱吸收体。

...

ERBE观测到的地球反照率变化导致在5°S至50°N之间的净冷却约为8 W m-2,在40°S至40°N之间的净冷却约为4.3 W m-2。

我感兴趣的是如何正是这种冷却发生了。哪个是正确的:

  1. 大气是输入能量不足,还是

  2. 表面是否正在经历输入能量的不足,然后通过减少长波表面发射传递到大气

我怀疑(2)大部分是正确的,因为大约75%输入到地球的短波太阳辐射被地表吸收,而只有25%被大气本身吸收,根据引用[1](火山气溶胶的吸收可能更少)。

如果这是正确的,那么一旦地表向大气传递了能量赤字,它会发生吗在本地?也就是说,将一层大气最接近表面是第一个体验冷却速度的人吗?


[1]佩蒂,g.w., 2006。大气辐射第一课程,第二版。麦迪逊,威斯康辛:Sundog酒吧。

\ endgroup美元
4
  • \ begingroup美元 既不。大气中的气溶胶散射入射的太阳光(可见光的峰值),但让地球发射的红外辐射出去。更少的辐射进来+相同的辐射出去=更多净出去=更冷。 \ endgroup美元
    - - - - - -斯宾塞
    1月1日21:12
  • \ begingroup美元 这跳过了我要问的问题。是的,进来的辐射更少了。这意味着某些特定的转移过程存在缺陷。我问的是这是发生在辐射和地表之间,还是直接发生在辐射和大气之间。 \ endgroup美元
    - - - - - -pretzlstyle
    1月1日21:28
  • \ begingroup美元 @Spencer的评论提出了一个你完全忽略的问题。你正在考虑的两个选项都不正确。 \ endgroup美元
    - - - - - -大卫Hammen
    1月2日12:28
  • \ begingroup美元 @DavidHammen我想我不同意。我了解TOA能量平衡的工作原理。我实际上是在问如何对流层实际上是由太阳辐射变暖的,无论是否表面本身是这个过程中必要的调解人。看来答案是肯定的。 \ endgroup美元
    - - - - - -pretzlstyle
    1月2日19:10

1回答1

2
\ begingroup美元

我感兴趣的是如何正是这种冷却发生了。哪个是正确的:

  1. 大气是输入能量不足,还是
  2. 表面是否正在经历输入能量的不足,然后通过减少长波表面发射传递到大气

这两种说法都不对。你忘记了反思。一些入射的短波辐射会被地球表面反射回太空,也会被云层和大气中的粒子反射回太空。反射的短波辐射不会导致变暖。增加地球的反射率会增加地球的反照率,从而减少大气或地表吸收的阳光量。

火山喷发出的气溶胶增加了地球的短波反射率。来自强大火山的排放物可以进入平流层,从而使这些气溶胶在大气中停留的时间比停留在对流层中的气溶胶长得多。这些平流层气溶胶也有助于平流层云的形成,再次增加了地球的短波反射率。

\ endgroup美元
2
  • 1
    \ begingroup美元 我想你误解了这个问题。我完全同意你所说的一切。我的问题是,一旦反照率增加,更少的辐射能够穿透到对流层,冷却是由以下事实驱动的:(1)有更少的辐射传递热量到大气表面,或(2)有更少的辐射传递热量到对流层本身 \ endgroup美元
    - - - - - -pretzlstyle
    1月2日19:08
  • 1
    \ begingroup美元 不是1或2,而是1和2;更少的阳光会加热地表,对流层中的云也会更少,对流层向下的辐射会更少。两者都会导致地表的平均温度降低。 \ endgroup美元
    - - - - - -肯费边
    1月2日22:05

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