作者Waitingchen (Rejoyce )
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标题Re: [讨论] 地球暗化和暖化的拉扯?
时间Wed Jan 26 01:41:40 2011
※ 引述《mmcin2100 (划过天空的火流星)》之铭言:
: 最近看到一个消息,有科学家研究地球的日照
: 发现从195x~199x年全球的阳光穿透度
: 有的地区少则减少10%,多则60%?????
: 也就是说地球变暗了~原因来自於人类制造的悬浮微粒
: 阻挡了阳光的穿透
英文对应的名词是global dimming
也就是地面的入射太阳辐射减低(阳光变暗了)
在80-90年代的时候就已经发现
但是大概在90年代以後才比较确定气悬胶(悬浮微粒)是主要原因
: 人造悬浮微粒-->只要有燃烧都会释放出微粒+co2
各种燃烧过程会产生的微粒成份不同
早期火力发电厂烧煤, 而且没有污染防治技术
所以排出很多硫酸粒子
造成严重酸雨问题
90年代欧美国家强制要求火力发电厂加装控制硫排放的设备之後
这些地区大气中的硫酸粒子浓度就降低了
一般也认为这是global dimming在1990之後渐不明显的原因
但是现在中国与印度仍然有许多缺少防治技术的火力发电厂
所以变成人为排放硫酸粒子的高浓度地点
另外一类微粒是含碳(carbon)的粒子
包括煤灰碳粒组成的黑碳(black carbon)与
挥发气体凝结成的有机碳(organic carbon)
除了火力发电, 烧柴的炉灶, 煤炕暖炉, 还有农田火耕
或烧农业废弃物都是碳粒子的主要人为来源
这些碳粒子的量没有硫酸多
但是光学与化学性质很复杂(後面会解释)
另外还有硝酸粒子
来源是汽车废气还有农田的肥料
在硫酸减少之後
硝酸粒子逐渐成为量最多的人为排放微粒
而且因为缺少排放控制技术
硝酸粒子浓度未来应该会不断增加
除了人为排放的粒子
自然界也会产生硫酸(海洋生物排放), 有机碳(森林排放)
海盐(海浪泡沫蒸发), 沙尘(沙漠风吹扬沙)等微粒
也都对阳光辐射和云有影响
一般在讨论人为气候变化的时候会当成背景值
但是因为有很强的年际变化(interannual variability)
而且气候变化有可能反过来改变这些自然排放的强度
(例如环流改变会造成沙漠地区风场变化, 影响沙尘的产生)
形成复杂的反馈(feedback)
这些反馈过程与人为气候变迁之间的关系
是目前最热门的研究题目之一
也影响我们对未来气候的预估能力
: 现在有科学家怀疑,这些悬浮微粒是否和所谓的温室气体拉锯
: 降低全球暖化的程度???
: 看资料说
: 目前透过乾净燃烧(似乎是90年代後),悬浮微粒已经有减少,可是CO2依旧
: 阳光穿透度疑似有稍微提高
气悬胶对气候的影响主要透过两类过程
一个是直接把阳光反射或吸收掉, 或是会吸收红外线
因为是直接改变辐射收支 所以叫直接效应
二是影响云, 使得云变亮或生命期变长, 云就可以反射更多阳光
因为是改变云再间接影响辐射 所以叫间接效应
另外还有所谓的"半直接效应"
是当黑碳吸收了阳光 或是沙尘吸收红外线以後
会把吸收的辐射转换成可感热
改变周围大气的温度
假如大气中某一层含有很多这类微粒
就会改变大气的温度剖面 影响稳定度
大气稳定度再控制云的形成机会
此外还有其他微粒与云滴的辐射交互作用 或微粒之间的交互作用
但是量测与模拟都很困难研究不多 一般认为这类影响也应属次要
简单地说
硫酸 硝酸 还有部份有机碳都是很会反射阳光的粒子
他们的直接效应是会造成地面冷却 大气也冷却
而且他们都是亲水性的 可以改变云滴大小
产生明显的间接效应 也是造成地面+大气冷却
这些冷却效应可以抵消部份的温室效应
黑碳粒子的部份有点复杂
主要牵涉到地面反照度(albedo)
还有碳粒子所在高度的问题
请容我富奸一下 之後再回来补充 XD
: 所以夏天会变比较热,冬天也会比较冷
: 其中最明显的是一天之中的温差
这两点不知道原po是从哪边看到的
而且指的是全球还是某个特定区域的情形呢?
气悬胶的地区与季节分布还有成份差异很大
所以对每个地区的气候形态影响各有不同
很难一概论之 而且各模式的预估不太一致
但是相比之下温室气体的气候效应还是大过微粒
所以未来的气候 全球平均还是由温室效应主宰
气悬胶会有一些大范围的影响(南北半球平均 热带与中高纬平均...etc)
各区域的细节则必须同时考虑温室气体与气悬胶的综合影响
日温差的话 温室气体和高层卷云是主要影响因子
要跟气悬胶连上关系的话
大概指的是飞机排放的凝结尾(一种人为造成的卷云)
: 不知板上高手看法如何?
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 125.224.129.4
1F:推 Piin:aerosol就要问Weiting了 赶快招唤他的出现吧 XD 01/25 15:23
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这是哪位?XD
2F:推 cress0128:气胶请洽大气版 我想问的是阳光穿透度英文是啥? 01/25 16:17
应该是指 日射量 solar insolation
3F:推 tytony:IPCC报告中对气胶对暖化负贡献程度给了很大的不确定性 01/25 16:37
IPCC 2007 (AR4)里面
微粒的直接效应已经算蛮确定的了
间接效应中的第一效应(对云反照度的影响)也还过得去
还不确定的是第二效应(对云生命气还有降水的影响)
半直接效应还有其他哩哩扣扣的效应
没有放在辐射作用的章节 而是被丢到feedback的章节去了
也是很不确定的部份
看看AR5打算怎麽处理 XD
4F:推 kimi0402:你的资料来源是哪里啊?可以附一下吗? 01/25 23:09
5F:→ mmcin2100:wiki百科"全球黯化" 01/25 23:16
这篇可以参考 但是在因果关系第一段讲到云的部份有些错误...Orz
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 76.233.39.174
※ 编辑: Waitingchen 来自: 76.233.39.174 (01/26 01:42)
6F:推 mmcin2100:一天内的温差,911之後米国全国三天没有飞机在天空飞 01/26 01:48
7F:→ mmcin2100:有科学家量测那三天的日夜温差好像是多了一度??? 01/26 01:49
8F:→ mmcin2100:关於气候会要马很冷,要马热到爆,BBC的节目有详细介绍 01/26 01:56
9F:→ mmcin2100:气候极端指的是全球.... 01/26 02:00
10F:→ Waitingchen:飞机那个就是凝结尾的影响 是一种温室效应 01/26 02:56
11F:→ Waitingchen:极端气候出现机率增加是温室气体全球暖化的可能後果 01/26 02:57
12F:→ Waitingchen:跟气悬胶没有直接明显的相关 01/26 02:58
13F:→ mmcin2100:我记得报导里面好像说,co2是透明的所以阳光可以直接穿透 01/26 10:40
14F:→ mmcin2100:减少气悬胶之後,阳光无阻碍照到地球,可是热量被 01/26 10:43
15F:→ mmcin2100:co2之类的温室气体封在地球表面 01/26 10:45
16F:→ mmcin2100:阳光大增温度就会变高,所以夏天可能会变很热 01/26 10:47
17F:→ Waitingchen:这个感觉是非常简化的情况 而且是不会只有夏季变热 01/26 13:27
18F:→ Waitingchen:而是极端热浪出现的机会增高 01/26 13:28
19F:→ mmcin2100:没错~里面有说最近热浪袭击变超多(2003欧洲) 01/26 13:34
20F:→ Waitingchen:再来就是温室气体增加的暖化效应本身就可能造成上述 01/26 13:35
21F:→ Waitingchen:变化 气悬胶减少只是让暖化再更加强而已 01/26 13:36
22F:→ mmcin2100:BBC里面好像说暖化的程度会变成两倍,且时间更短 01/26 13:39
23F:推 bruce78131:话说水滴变小会造成降雨强度变大.. 01/27 06:48
24F:→ mmcin2100:云中的水珠变小似乎会反射更多的阳光??? 01/27 22:17