Ilmakehän koostumus on akateeminen kysymys

Ilmakehän koostumus on mittausten mukaan muuttunut teollistumisen aikana. Muutosta on tapahtunut ns. kondensoitumattomien kasvihuonekaasujen pitoisuudessa. Kun ne ovat lisääntyneet, syynä pidetään fossiilisten polttoaineiden polttamista, sementin valmistusta ja maankäytössä tapahtuneissa muutoksissa.

Koska lämpö, joka auringon säteilynä saadaan maapallolle, poistuu kolmella tavalla, säteilynä, konvektiolla ja johtumalla, ilmakehän koostumus vaikuttaa säteilyn kautta maapallolta poistuvaan lämpöön.

Tropiikissa lämpö poistuu konvektion kautta.

Eli maapallon lämpötasapainoon oleellisesti vaikuttava tropiikin konvektion kautta poistuva lämpö, poistuu ilmakehän yläosasta pitkäaaltoisena säteilynä avaruuteen.

Maapallon lämpötilaan siis vaikuttaa sekä ilmakehän koostumus että se lämmönsiiron tapa, jolla lämpö siirtyy maapallon pinnalta ilmakehän yläosaan, poistuakseen sitten pitkäaaltoisena säteilyä avaruuteen.

Lämpö pysyy ilmakehässä kasvihuonekaasujen takia, nostaen maapallon lämpötilaa nk. kasvihuoneilmiön kautta 33 °C. Tähän on päästy arvioimalla eri lämmönsiirtotapojen osuutta kokonaisuudessa. Pelkästään säteilemällä siirtyvä lämpö nostaisi maapallon lämpötilaa 66 °C.

Kun sekä ilmakehän koostumus muuttuu että lämmönsiirto vaihtelee näiden kolmen lämmönsiirtotavan välillä, maapallon lämpötilaa ei yksittäinen tekijä määrää. Hiilidiiksidin osuutta on liioiteltu.

The importance of atmospheric dynamical interactions in defining the strength of the greenhouse effect is illustrated by the example where energy transport is by radiative means only. That type of model generates a radiative equilibrium surface temperature of 321K (instead of the 288K under the current climate state of radiative–convective equilibrium) for the same atmospheric composition. The radiative-only energy transport produces a greenhouse effect of 66K instead of the 33K as obtained for the radiative–convective equilibrium case.”

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.3402/tellusb.v65i0.19734

Ilmakehän dynaamisten vuorovaikutusten merkitystä kasvihuoneilmiön voimakkuuden määrittämisessä havainnollistaa esimerkki, jossa energiansiirto tapahtuu vain säteilevällä tavalla. Tämäntyyppinen malli tuottaa 321 K:n säteilytasapainotilan pintalämpötilan (288 K:n sijasta säteilyn – konvektiivisen tasapainon nykyisessä ilmastotilassa) samalle ilmakehän koostumukselle. Pelkästään säteilevä energiansiirto tuottaa 66K:n kasvihuoneilmiön sen sijaan, että saavutettaisiin säteily – konvektiivinen tasapainotapauksessa saatu 33K.”

 

 

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu