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CO6个简单步骤中的问题

提交如下: -加文@2007年8月6日

我们经常收到请求,要求提供一个易于理解的解释,解释为什么增加一氧化碳这是一个不依赖气候模型的重大问题,我们通常乐于效劳。这个解释有很多不同的步骤,有时会让人困惑,所以我们会仔细地把它分解。

步骤1:这是一种自然的温室效应。

存在自然温室效应(大气限制长波(LW)辐射从地球表面进入太空)的事实很容易从i)表面的平均温度(大约15℃)和ii)知道行星大致处于辐射平衡。这意味着周围有一个向上的LW表面通量。σt ^ 4(390瓦/米))而大气顶部的向外通量(to a)大致相当于(1-a)s/4(~240 w/m)的净太阳辐射。)因此,大气吸收了大量的Lw(约150 w/m)—在没有任何温室物质的情况下为零的数字。

步骤2:Trace gases contribute to the natural greenhouse effect.

不同的吸收剂有助于净LW吸收,这一事实从空间红外光谱显示出与水蒸气相关的特征间隙,一氧化碳,中国,o等(哈里斯等,2001;希特兰)唯一的问题是有多少能量被每一个阻塞了。这不能用手工计算(吸收线的数量和压力增宽的影响等)。排除)但它可以用逐行辐射传输码来计算。最早的计算(由Ramanathan和Coakley审查,1979)给出了与更现代的计算非常相似的结果(克劳和亚科诺,一千九百九十五)并证明去除一氧化碳的影响将净LW吸收降低约14%,或30 W/m左右.对于光谱的某些部分,红外线可以被一氧化碳吸收。或者通过水蒸气,所以简单地去除一氧化碳效果最小。因此,CO它本身会引起更大的吸收。In either case however,微量气体是被吸收物质的重要组成部分。

步骤3:由于人类的排放,微量温室气体显著增加。

一氧化碳上升超过30%,中国已经翻了一倍多,nO是15%,对流层O也增加了。新化合物,如卤烃(CFC,hfcs)在工业前环境中不存在。所有这些增加都有助于增强温室效应。

步骤4:辐射强迫是一种有用的诊断方法,可以很容易地计算出来。

教训简单玩具模型经验表明,任何对TOA辐射预算的干扰from whatever source是一个很好的预测最终表面温度变化的方法。因此,如果太阳变强约2%,betway体育手机版TOA辐射平衡将改变0.02*1366*0.7/4=4.8 W/m。(考虑反照率和几何学)这就是辐射强迫(RF)。温室吸收量的增加或反照率的变化对TOA平衡也有类似的影响。然而,辐射强迫的计算同样是逐行代码的一项工作,该代码考虑到了大气温度分布,水蒸气和气溶胶。最新的微量气体计算方法是Myhre等人(1998)这些是用于IPCC TAR和AR4的。

这些计算可以简化为与数据的拟合。such as the oft-used formula for CO2: RF = 5.35 ln(COCO(见)表6.2在IPCC的tar中。对数形式来自这样一个事实:一些特定的线已经饱和,作用力的增加取决于“机翼”(参见这个帖子了解更多详细信息)。低浓度气体(如CFC)的作用力在浓度上呈线性。Myhre等人的计算使用了不同纬度的代表性剖面,但是关于云的不同假设,betway体育手机版它们的性质和空间异质性意味着全球平均强迫不确定性约为10%。betway体育手机版因此,对于CO加倍的射频可能为3.7±0.4 W/m2——与太阳作用力增加2%的数量级相同。

在辐射强迫概念上有一些小的扭曲。一个是CO在平流层辐射平衡中起着重要作用。The stratosphere reacts very quickly to changes in that balance and that changes the TOA forcing by a small but non-negligible amount.表面反应,速度慢得多,因此,对“调整的”作用力的反应更成比例,这通常是用来代替瞬时作用力的。另一个褶皱则略微依赖于作用力的空间分布,不同的反馈和过程可能会起作用,因此来自两个不同来源的同等压力可能不会给出相同的响应。量化这种效应的因素被称为强迫的“效力”,在很大程度上接近一个,所以不会改变零级图像(汉森等,2005).这意味着气候影响可以简单地加上近似净效应。

步骤3中提到的微量温室气体的总作用力,目前约为2.5 W/mbetway体育手机版,净强迫(包括气溶胶的冷却影响和自然变化)为1.6±1.0 w/m。从工业化前开始。大多数不确定性与气溶胶效应有关。目前的增长主要是二氧化碳的增加。,对减少反射性气溶胶(硫酸盐,尤其是在美国和欧盟),以及吸收悬浮微粒(如煤烟,尤其是来自印度和中国以及生物质燃烧)。

步骤5:Climate sensitivity is around 3ºC for a doubling of CO

经典定义的气候敏感性是所有“快速反馈”发生后,全球平均温度对作用力的响应(大气温度,云,水蒸气,风,snow,海冰等)但在任何“缓慢”的反馈开始之前(冰原,植被,carbon cycle etc.).考虑到哪一种强迫改变并不重要,敏感度可以从过去任何特定的时期来评估,在这个时期内,作用力的变化是已知的,相应的平衡温度变化是可以估计的。正如我们所讨论的以前,最后一个冰川期是一个大作用力的很好例子(~7 w/m从冰原上,温室气体,灰尘和植被)产生较大的温度响应(~5摄氏度),意味着敏感度约为3摄氏度(带有大量误差条)。betway体育手机版More formally,你可以把这个估计和20世纪的其他估计结合起来,对火山的反应,上个千年,remote sensing etc.在数字应该是多少上得到相当好的约束。这是由安南和哈格里夫斯(2006),他们想出了,you guessed it,3℃。

将估计值转换为双倍CO对于更有用的系数,给出约0.75℃/(w/m

步骤6:辐射强迫x气候敏感性是一个重要数字

电流作用力(1.6 W/m)x 0.75°C/(W/m))意味着1.2℃会在平衡状态下发生。因为海洋需要时间来变暖,我们还没有到那里(到目前为止,我们已经经历了0.7摄氏度)。所以剩下的0.5℃是“在管道中”。我们可以利用过去十年左右的海洋热含量变化(大致等于当前的辐射不平衡)来独立地估计这一变化,约为0.7w/m。必威官网,这意味着这种“未实现的”强迫将导致另一个0.7×0.75摄氏度,即0.5℃。

通常情况下,业务中的额外作用力范围大致为3到7 w/m。因此,额外的升温(平衡时)将是2到5℃。这很重要。

Q.E.D.?

255对“CO”的回应6个简单步骤的问题”

  1. 你当然知道他们不再教几何了,但是(我今天因为冬天的寒冷而脾气暴躁)你的问题你文章的结尾让我笑了,谢谢,祝你身体健康。

  2. 回到20世纪80年代,when the greenhouse effect first reached prominence as an issue,我是个怀疑论者。我想如果二氧化碳是全球变暖的主要驱动力,为什么20世纪大部分的变暖发生在1940年之前,而大部分的二氧化碳积累发生在1940年之后?我想,如果对人为全球变暖(AGW)有什么影响的话,在接下来的几十年里,气温将继续上升,这个问题将在2000年达到顶峰。

    他们做到了,而且做到了。考虑到这个自然的“实验”的结果,以及现在许多外行对这个问题感兴趣的事实,我决定研究一下AGW的科学,看看我对这个问题有多了解,我可以用简单的模型为自己获得多少结果。在上面给出的网站中,我展示了我对AGW的当前理解,即我在Excel电子表格上实现的一个模型,任何有数学和技术背景的人都可以为自己做这个模型。

    我将宇宙射线机制作为我模型的一个核心特征,向怀疑论者们俯身而下。有趣的是,这一机制的加入加强了AGW的案例。

    原因是,在没有宇宙射线效应的情况下,太阳的影响是通过太阳总辐射(TSI)产生的。而且非常小。我发现的数据在TSI中的太阳周期大小为1瓦特/米。当反照率为0.3时,其对平均日照的影响为1*(1/4)*(1-0.3)=0.18瓦特/米,相当于0.1摄氏度。depending on what you assume for climate sensitivity.

    利用宇宙射线模型,这种效应的大小上升到约0.4摄氏度。由于海洋阻尼,不能直接看到。但是,根据洛克伍德的太阳活动重建,在20世betway体育手机版纪初确实需要大约0.3c的变暖(而不是纯TSI的约0.1c)。自从20世纪50年代以来,太阳活动没有增加,太阳导致了最近的变暖。

    1900年至1950年间,二氧化碳的压力大约是1950年后压力的四分之一,betway体育手机版它能产生约0.7摄氏度的升温。然而,20世纪早期的气温上升并没有比最近的上升小多少。利用宇宙射线效应,我们得到了约0.3摄氏度的太阳暖化和约0.2摄氏度的二氧化碳暖化。然后被人类产生的气溶胶抵消,产生约0.3的警告。自20世纪50年代以来,我们有大约0摄氏度的太阳暖化,再加上0.7摄氏度的二氧化碳暖化,再加上气溶胶,产生大约0.4摄氏度的实际暖化。

    如果没有宇宙射线的太阳效应,就很难解释为什么20世纪初的气温上升与50年代后的变暖相比如此之大。

    斯文斯马克和宇宙射线怀疑论者基本上已经确定了AGW的理由,尽管他们的意图。

  3. 克里斯 说:

    喜欢这篇文章,因为我目前正在学习数学(是的,在夏天),你提到了我目前正在学习的logarithims。当数学与实际使用有关时,它就更有意义了,而不是在一块干擦除板上的数字。

  4. 戴维湾本森 说:

    Q.E.D.

    六步解释是最清楚的。谢谢您。

  5. 亚伦·刘易斯 说:

    有多重要?

    2007年7月31日的北极海冰(面积)比1997年7月31日少35%。

    北大西洋比10年前暖和。因此,我们可以合理地推测,北大西洋变暖导致了今年夏天英国的洪水天气模式。

    有人想说全球变暖在某种程度上缓解了东南亚目前的洪水形势吗?Is there a weatherman out there willing to state that the 必威官网heat content of the oceans had no effect on the monsoon?不?唯一的另一个选择是AGW促成了这种效果。我们目前可能无法量化这种影响,但绿豆加上了它的螨。

    我看到现在北太平洋的变暖,我预计海水中的热量会导致太平洋风暴的必威官网轨迹移动,改变北美西海岸的天气。这很重要。

    天气预报员应该停止说他们不能将特定的天气事件归因于AGW。除非天气预报能解释全球变暖,否则天气预报将持平。每个诚实的天气预报员都会开始他们的天气预报,“因为全球变暖。...“那么,公众会关注的。

    而且,加文提醒我们,我们还没有看到温室气体已经释放的全部影响!

  6. 康斯坦丁 说:

    作为一个物理学家,我几乎可以跟随AGW上的科学,能够向思想开放的人证明它的存在和意义。然而,我几乎不知道AGW对人类的影响将是什么,除了它是一场生态灾难,可以杀死发展中国家的许多人(做任何必要的事情来消除它的绝佳理由,在我看来),因此,对于我们不需要采取任何行动的论点,我有一个问题:至少就发达国家而言,AGW至多是一种麻烦。
    住在休斯顿,在得克萨斯州,很多人在石油公司工作,我经常听到“植物/动物很可爱,but people come first;不要为一些小动物破坏经济“,“好吧,冰川就要出来了,但是人们总是可以建造海水淡化厂。“农业可能在某些地方受到损害,但在其他地方会得到改善”,“无论这对我们的经济和生活造成或破坏什么”。世界其他地方可以去XXXX”。SBD能给我一些论据来对付这些白痴吗?

  7. 史蒂夫·雷诺德 说:

    有人想说全球变暖在某种程度上缓解了东南亚目前的洪水状况吗?Is there a weatherman out there willing to state that the 必威官网heat content of the oceans had no effect on the monsoon?不?唯一的另一个选择是AGW促成了这种效果。

    我不懂你的逻辑。我认为你至少需要证明当前的极端天气超出了历史变化的预期。

    [回应:事实上没有。为了证明归属,你不需要证明什么是前所未有的,只是始终如一。If you take your request to its logical conclusion,我们必须等到气温上升10摄氏度,海平面上升100米(每一次都发生过),才能说出造成这一现象的原因。betway体育手机版-加文

  8. 很多好消息。我以前没见过的数字。谢谢您。我想知道系数5.35是从哪里来的,我看到你在第4部分指出的。二氧化碳加倍会造成3.7瓦特/米的辐射强迫(在正负.4 W/m^2之内)。然后3.7=cxln2或c=3.7/ln2=5.35或差不多。

  9. 丹尼蜜蜂 说:

    我不想这么说,但是现在世界需要停止所有的汽车和飞机运输,一年的试运行。为了看我们是否能在没有这些二氧化碳机器的情况下生存……联合国现在应该宣布全球紧急情况,并要求所有成员国立即停止所有的车辆和飞机交通。一年内,然后聚在一起看看结果是什么。我们正处于重大紧急情况下,大多数媒体都在担心帕丽斯·希尔顿和贝克。betway体育手机版谁在乎?Barry Bonds and A-Rod,不重要。地球正处在可怕的直线上……

  10. 11
    蒂莫西蔡斯 说:

    康斯坦丁α6写道:

    住在休斯顿,TX where many people work for oil companies I often hear that "plants/animals are cute,but people come first;不要为一些小动物破坏经济“,“好吧,冰川就要出来了,但是人们总是可以建造海水淡化厂。“农业可能在某些地方受到损害,但在其他地方会得到改善”,“无论这对我们的经济和生活造成或破坏什么”。世界其他地方可以去XXXX”。SBD能给我一些论据来对付这些白痴吗?

    好,到本世纪末,由于西藏高原冰川的消失,亚洲超过10亿人将面临严重的水资源短缺。这将摧毁该地区的大部分农业。这将推高全球食品价格。

    但离家近一点,在美国西南部,你将看到一个永久性的小肠开始形成,另一个在美国东南部开始形成。我们不能在美国大陆种植超过2080年的小麦。必威官网小必威官网麦。照常营业。

    当然,we could have Canada grow things for us – except they are already using their farmland to capacity.但也许他们可以在融化的永久冻土层里开始耕种…?它在保水方面有问题。没什么理由认为化学反应是对的,要么but I have only started digging into their soil.此外,农业依靠大量的基础设施。城市也是如此。

    冰的融化是一个相当非线性的过程。照常营业可能大大超过政府间气候变化专门委员会的估计。到本世纪末几米的距离似乎很有可能,考虑到各种反馈。五米并不完全是不可能的——无论是在动力学方面(例如,格陵兰和南极半岛西部之间的正反馈)或古气候记录。

    请参阅:

    然而,Hansen等人(2007)表明,古气候冰盖崩解的典型6公里时间尺度反映了驱动气候变化的最短弱轨道力的一半宽度,不是冰原崩解的固有时间尺度。的确,古气候记录中有许多冰原的例子,它们导致海平面每世纪上升数米,力小于BAU场景的力。古气候冰盖模型的问题是,它们一般不包含冰流的物理性质,表面熔体通过裂缝下降和润滑基底流的影响,或与海洋的现实互动。

    汉森J.E.2007年:科学沉默和海平面上升。Environ.物件。莱特,2,024002,doi:10.1088/1748-9326/2/2/024002。
    http://pubs.giss.nasa.gov/abstracts/2007/hansen.html

    And it should be remembered that approximately half of the world's population lives within 100 km of the coasts.据美国地质勘探局称,5米将淹没320万公里的土地,取代了五亿多人。

    请参阅:

    Modeling Sea-Level Rise Effects on Population using Global Elevation and Land-Cover Data
    e.Lynn Usery(2007年)
    http://cegis.usgs.gov/pdf/aag-2007.pdf

    就个人而言,在经济方面和正常的商业情况下,我相信,我们可以看到本世纪经济危机的开始,从严重程度和持续时间来看,这将使大萧条相形见绌。

  11. 十二
    卡盘展位 说:

    Re # 6 Konstantin,这里还有一些弹药给你:

    地球母亲提供的生态系统服务包括:
    1。Provisioning,包括食物,水,燃料,和纤维。
    2。调节,如防止水土流失和洪水泛滥。
    三。文化,包括娱乐,精神价值观,以及“位置感”。
    4。基本支持,包括土壤形成,营养循环,以及光合作用产生的氧气。

    一些同行评审的科学报告,报告摘要,解释并量化这些服务:

    施罗特,d.等人(2005)欧洲生态系统服务供应和全球变化的脆弱性。科学2005年11月25日,卷。310.不。5752,聚丙烯。1333—1337

    蠕虫,B.等人(2006)生物多样性丧失对海洋生态系统服务的影响。科学2006年11月3日,卷。314。不。5800,聚丙烯。787—790

    Stokstade.(2005)利用地球生命维持系统的脉搏
    科学2005年4月1日,卷。308。不。5718,聚丙烯。41—43
    注:本文概述了“千年生态系统评估综合报告”。网址:http://www.maweb.org

    BalvaneraP.等人(2001)保护生物多样性和生态系统服务。Science 1 June 2007,卷。316。不。5829,P.一千二百八十五

    卡里瓦P.等人(2007)驯化自然:为人类福利塑造景观和生态系统。科学,2007年6月29日,卷。316。不。5833,聚丙烯。1866—1869

  12. 十三
    罗伯特戴维斯 说:

    回复:6:康斯坦丁,我发现指出这一点很有效,全球平均气温仅增加了(大约)1.5华氏度。临时雇员。(GAT)我们将进入一个人类生态系统从未见过的全球气候。现在请注意,最近的IPCC结果(第四次评估报告)表明,满怀信心,21世纪气温上升3.5-8华氏度。我对古气候数据的解读表明,GAT最后一次变暖3.5华氏度大约是在400万年前(而现代人类大约在15万年前出现在现场)。

    这些是主控制面板上的旋钮,我们真的不想玩。全谱的后果,那温度。像这样的增长——在一个世纪的时间尺度上——将产生的影响是完全不可能预料到的。我认为对人们来说一个有效的观点是,从风险管理的角度来看,we simply cannot risk the twiddling ("Dad,这个是做什么的?”).在阅读IPCC工作组3的报告时,我们的确发现了一些短期内的“赢家”。但到了本世纪末,这几乎对人类文明都是有害的——具有巨大的灾难性灾难的可能性。

  13. 14
    吉姆贝尔格 说:

    回复:Danny Bee的评论10
    通常很难判断海报上是否有舌头,但我想在这种情况下不会。
    立即取消汽车和飞机运输将是一场经济灾难。在接下来的几十年里,将我们的大部分公路和空中交通转移到电气化铁路将相对容易。当然,除非电力是通过非化石能源(可能是核能源)方式产生的,否则二氧化碳排放量的减少会很小。

  14. 十五
    埃德巴克利 说:

    今年又是一个平静的飓风季节,呵呵?然而,“我们将看到一个永久性的尘暴开始在美国西南部形成,另一个开始在美国东南部形成”

    Pardon me if I don't trust your rain forecasting.

    你们都应该担心的问题是国际房地产泡沫,betway体育手机版比今年夏天的气温更令人压抑,将在75年内抢占你的AGW引发的经济萧条,抢走你所有的风头。双关语

  15. 十六
    Mike Donald 说:

    Chaps and ladies,

    这里有一个有趣的发现在论坛土地。版本2.0(7月24日,2007).我有强烈的怀疑,这是蒙克托尼特公牛,需要揭穿之前小丑队开始引用它。

    格哈德·格里奇,拉尔夫DTscheuschner。在物理学框架内对大气二氧化碳温室效应的证伪。

    http://xxx.lanl.gov/ps_cache/arxiv/pdf/0707/0707.1161v2.pdf

    摘要

    大气温室效应,作者追溯到1824年傅立叶的传统著作,廷德尔1861,还有阿伦纽斯1896年,在全球气候学中仍然得到支持,基本上描述了一个虚构的机制,in which a planetary atmosphere acts as a 必威官网heat pump driven by an environment that is radiatively interacting with but radiatively equilibrated to the atmospheric system.根据热力学第二定律,这样的行星机器是不可能存在的。Nevertheless,在几乎所有的全球气候学文献中,在广泛的二次文献中,人们认为这种机制是真实的,并奠定了坚实的科学基础。本文分析了普遍存在的猜想,阐明了基本物理原理。通过证明(a)玻璃屋中的变暖现象与虚构的大气温室效应之间没有共同的物理规律,(b)没有计算来确定行星的平均表面温度,(c)经常提及的33 C的差额是错误计算的无意义数字,(d)腔辐射公式使用不当,(e)假设辐射平衡是不物理的,(f)热导率和摩擦不得设置为零,the atmospheric greenhouse conjecture is falsified

    摘要结束

  16. 十七
    异星战场 说:

    I think you lost the readers at step 1!什么是sigmat^4??它与15C有什么关系?

    神奇参数1-A和S/4不知从何而来?它们是什么?

    [回应:对不起的。我确实假设了一些知识,所以这不是绝对初学者的岗位。sigmat^4是表面向上的黑体辐射(基于stefan boltzmann)。“a”是反照率(反射率)。所以(1-a)是被行星吸收的入射太阳辐射的一部分。S是太阳常数(1366 W/m2)。系数1/4来自圆盘面积与行星总表面积之比(考虑到地球的球形和昼夜差异)。-加文

  17. 十八
    价值思想家 说:

    6。

    康斯坦丁

    读马克·林纳斯的《六度》。对温度变化及其对人类影响的最新研究的一个很好的总结。

    詹姆斯·洛夫洛克的《盖亚的复仇》会给你一个更极端的观点。但是彼得·沃德关于大灭绝(特别是二叠纪大灭绝)的研究,看他最近在《科学美国人》上的文章,is even more extreme still.如果由于永久冻土融化而产生巨大的甲烷气泡,then we die.

    蒂姆·弗兰纳里的《天气预报员》也很好地介绍了温度变化的影响。

    如果这个星球上有一半的物种死亡,那么美国会没事的想法是相当不合理的,if you think betway体育手机版about it.当你不知道哪个物种的时候。蜜蜂,也许吧?

    还有松皮甲虫,which is destroying the forests of British Columbia.现在,因为冬天比较暖和,它把落基山脉带到了阿尔伯塔。

    当然还有西尼罗河病毒,随着天气的变暖,它正在向北移动。关闭中央公园,有人吗?

    你可能会提到加利福尼亚的干旱(澳大利亚有史以来最严重的干旱,自从白人来了,正在考虑关闭墨累达令体系的农业,比正常水位低90%,或是20世纪30年代大平原的沙尘暴状况(又一次5年干旱)。or the collapse of water flow into the Colorado River,或者6级飓风(卡特里娜飓风是4级)。

    大规模的不可控制的森林火灾可能是科罗拉多州等地的另一个后果。今年夏天,希腊损失了大约40%的森林覆盖率。

    看看詹姆斯·汉森的最新作品(技术作品,《新科学家》中的非技术性文章)到2100年,佛罗里达州40%或更多的地区可能处于水下,if Hansen is right betway体育手机版about glacial melt (which the IPCC explicitly excluded from its forecast).

  18. 19
    Bob Bergen 说:

    加文你的六个步骤对我在社区大学教了15年的大多数学生来说毫无意义。对他们来说数学太多了!

    我教地球科学,大学一年级的调查课程,包括地质学基础,气象学,海洋学和天文学。赞成,我知道——一个简单的方法。我从每个主要主题中挑选出对我的学生最重要的副标题,most of whom would never ever see another science course.
    戈壁气候变化是一个主要议题。

    但这些学生甚至没有代数背景。所以我不得不在必要的时候教“诗人物理学”来解释物理现象和概念。一个有趣的任务,当然。

    这些学生,incidentally,读十年级左右的书。我经常要解释课本上的具体单词和短语,一段很长的段落的意义往往超出了它们。

    我们需要你用这些术语的解释来和几乎所有从公众中随机选择的人交谈:短句,没有数学。

    [回应:多年来,我发现直接和间接地与高中生打交道的一件事是,直接科学家学生路线不是很有效(关于解释需要什么的不同假设!).betway体育手机版然而,科学家老师则是师生路线更是如此。教师获得科学知识的速度更快,并且在更好的位置(并且有更多的耐心)引导学生理解。因此,也许我们可以在这里互相帮助。因为你大概理解上面的观点!!),也许你想把它翻译成另一个层次——如果是这样的话,我也会把它贴上去,看看它是否更好用。-加文

  19. 二十
    安德烈汉高 说:

    Re 15

    sigma*t^4是根据玻尔兹曼定律从1sqm区域地球表面辐射的(红外)能量。
    http://en.wikipedia.org/wiki/stefan%e2%80%93boltzmann_law
    sigma是玻尔兹曼常数;t是绝对温度,单位为K,表面温度(单位°C)必须转换为K(开尔文-增加273.15K)

    A是地球的反照率。没有单位大约是0.3
    http://en.wikipedia.org/wiki/albedo网站
    s是“太阳常数”,太阳能量进入地球大气层前进入1sqm(90°入射角)的量,大约1366瓦
    http://en.wikipedia.org/wiki/solar-constant太阳常数
    它必须除以4才能计算面积比:球体的横截面/球体的表面积
    (地球表面的入射阳光与横截面积成正比,但辐射能与表面积成正比)

  20. 二十一
    凯文 说:

    感谢你的另一个伟大的职位——我真的很感激你为使全球变暖背后的科学被普通人理解所做的努力。对于完全的外行来说,这还是有点技术性的,but generally excellent work.

    凯文
    http://www.21世纪公民网

  21. 二十二
    克里斯克 说:

    回复:6:康斯坦丁

    我最喜欢的地方是珊瑚礁。这些生态系统是地球上最多样的。它们直接支持大量人口,间接地,通过旅游业,渔业和医药衍生物,支持更多。

    珊瑚礁受到气候变化的严重威胁。热带珊瑚尤其容易被漂白,due to higher than average sea temperature,而由碳酸钙骨架溶解而成,由于海水的酸碱度降低。据估计,根据目前的趋势,到2030年,可能会有多达50%的珊瑚被杀死。

    See the Australian Great Barrier Reef Marine Park Authorities web site for more info:

    http://www.gbrmpa.gov.au/corp_site/info_services/science/climate_change/climate_change_和_the_great_barrier_reef

    冷水珊瑚也受到威胁,尽管人们对这些最近发现的生态系统知之甚少。betway体育手机版查看lopelia.org

    http://www.lophila.org/conservation/threats_cc.htm(保护/威胁)

    希望有帮助。

  22. 二十三

    [[我不想这么说,但是现在世界需要停止所有的汽车和飞机运输,一年的试运行。To see if we can survive without these co2 machines……] ]

    世界经济瞬间衰退的秘诀,更不用说饥饿了。食物在火车上移动,卡车和船舶,你知道的。

    你是吗,无论如何,一个为否认者工作的密探?

  23. 二十四

    [[I think you lost the readers at step 1!什么是sigmat^4??它与15C有什么关系?

    神奇参数1-A和S/4不知从何而来?它们是什么?] ]

    “斯特凡-玻尔兹曼定律”说,一个完美的辐射器,被称为“黑体”,每平方米的辐射通量是如此之大。根据物体温度的四次方:

    I=西格玛T(1)

    Here,σ是Stefan Boltzmann常数,相当于约5.6704x 10betway体育手机版- 8WK- 4米- 2t是温度,单位为K.,我的输出功率是瓦特每平方米。例如,Earth's surface,全球年平均温度为288°K,radiates 390 watts per square meter.(或者如果是黑体的话。事实上,对于大多数物体,你必须将被称为“发射率”的因子ε叠加到上面的方程中,ε在0到1之间,and it's betway体育手机版about 0.95 for Earth's surface.

    落在地球表面的平均太阳能通量是

    F=(S/4)(1–A)

    这里是“太阳常数”,即地球距离太阳一平方米垂直于太阳的空间截获的平均通量。它的标准值为每平方米1367.6瓦。A是地球的“辐射化学键反照率”,即太阳能量被地球表面和大气(主要是云)反射出去的部分。根据美国国家航空航天局的数据,地球的a值是0.306。因子1/4的产生是因为地球在其横截面积πr上截获太阳能。-但是有一个球形的表面积-4πr.或者换句话说,地球的一半在黑暗中,大部分都偏离了太阳。

    将S=1367.6和A=0.306插入上述方程,我们发现对于地球来说,F大约是每平方betway体育手机版米237瓦,对应254°K的“平衡温度”(或“发射温度”或“有效温度”)。大多数配方使用稍微不同的S和A,得到255°K。如果你试图从远处计算地球的温度,这实际上就是你要测量的温度。255°K之间的差异。排放温度和288°K。表面温度,33°K.,is a measure of the strength of Earth's greenhouse effect.

  24. 二十五
    巴克纳 说:

    丹尼·比也可以关掉电脑。

  25. 二十六
    冈纳尔莫勒 说:

    到15)

    t和sigma是物理学中用来讨论“黑体辐射”的标准术语。i.e.物体在温度T下发出的热辐射。

    sigma是stefan-boltzmann常数(参见http://en.wikipedia.org/wiki/stefan-boltzmann_常量

    然而,A和S仍然需要更多了解的人的解释…

  26. 二十七
    汉克罗伯茨 说:

    鲍勃·伯根正好19岁。Once you get the points clear,用更简单的语言重写。

    比一个优秀的科学作家为聪明的小学生写作的方式要简单得多——为那些可能曾betway体育手机版经好奇,但现在已经老了,又累了,几乎不关心世界是如何运作的人写得更简单、更清楚。

    为聪明的孩子写作比为埋在日常噪音中的人写作容易。他们的购买力和投票权正被公关和广告商们每分钟都在拉大。他们蹲着不听。

  27. 二十八

    我把马车放在前面,放在我先前的位置上。公式Rf=5.35ln(co2/co2 orig)中的系数5.35来自基于使用复杂模型的辐射传输计算的基本物理原理,如表6.2中的注释所示。
    我所做的就是从数据中向后工作。

  28. 二十九
    戴维斯 说:

    你能重写4把模型删掉吗?这一点直接跳到模特身上,结论就在于此。

    [回应:结论依赖于“辐射强迫”的概念,它不依赖于任何GCM建模。链接的帖子是对温室效应的最简单解释,你可以用数学方法写下来,这绝对不是GCM。最根本的一点是,如果你把更多的能量投入到一个系统中,然后它会变热。-加文

  29. 三十
    自主管理灌排区 说:

    在你写的文章中:

    “气候敏感性的经典定义是,一旦所有‘快速反馈’发生,全球平均温度对强迫的响应(大气温度,云,水蒸气,风,snow,海冰等)但在任何“缓慢”的反馈开始之前(冰原,植被,碳循环等)。

    You go on to say:

    “最后一个冰川期是大作用力的一个很好例子(~7 w/m^2来自冰原,温室气体,灰尘和植被)产生较大的温度响应(~5摄氏度),意味着敏感度约为3摄氏度(带有大量误差条)。betway体育手机版

    由此得出的3 C灵敏度不仅来自“快速反馈”,还包括“慢速”(冰盖和其他)反馈?所以这不是“经典定义”的敏感性?

    汉森等人。最近(气候变化和微量气体,PROC罗伊。SOC。A2007)认为,适当的灵敏度可能是目前公认的3/4 c/(w/m^2)值的两倍,一旦“慢”效应被引入。你愿意对这个估计发表评论吗?

    自主管理灌排区

    [回应:冰期的计算是以冰原等为基础的。作为一个固定的边界条件,赋予他们自己的力量。因此,我们只考虑快速反馈(即冰原不被视为反馈)。“慢反馈”灵敏度可能更高(因为碳循环,甲烷和冰盖的反馈很可能是正的)。然而,从古人类的角度来估计这一点很棘手,因为我们正在进入一个从未发生过的新政权。特别地,劳伦蒂冰盖对气候变暖的敏感性(你可以从古气候中估计)不太可能与格陵兰相同。因此,我会有点谨慎地给出一个数字——尽管这是一个有趣的观点,我可能会在以后的文章中探讨这一点。-加文

  30. 三十一
    沃尔特班尼特 说:

    引用今天的《纽约时报》,在路透社的一篇文章中:

    “2007年初,世界经历了一系列破纪录的天气事件,从亚洲的洪水到欧洲的热浪和南非的降雪,必威官网联合国气象局周二表示。

    "The World Meteorological Organization (WMO) said global land surface temperatures in January and April were likely the warmest since records began in 1880,温度高于这几个月的平均温度1摄氏度。

    “南亚也出现了严重的季风洪水,北欧异常的大雨,中国苏丹莫桑比克和乌拉圭,欧洲东南部和俄罗必威官网斯的极端热浪,今年南非和南美的降雪不寻常,世界气象组织说。

    去年的大部分时间我们都在讨论轶事证据的重要性。对我来说,这一证据表明,当一年又一年的天气没有回到以前的标准时,这种趋势就出现了。

    We have begun to see indisputable signs of this.在美国我们有,在一些地方,感冒了,干泉,那些把天气看作是“不断变化的”和“超出人类影响的”的人也制造了许多骚动。当我们环顾世界时,我们看到的是以前没有观察到的东西。天气波动,干湿地区和季节的大规模转移,以前未受其影响的地区发生的严重事件。

    世界正在变暖——还有什么可争论的地方吗?气候变暖导致了气候和天气模式的巨大变化,这是不是?要么有争议吗?

    所以,我们不知道,哪里,什么时候,多少钱等等。我们对很多事情不太了解,betway体育手机版然而,我们研究并报告结果,并对其进行进一步审查,我们建立了一个知识体系。

    气候与人类探索的其他领域有什么不同吗?不,从某种意义上说,这就是知识的积累方式。对,从某种意义上说,无论是谁或是什么导致了这些变化,他们将毫无同情心地影响整个地球。不买我们摆脱这些影响的方法。

    然而,难道我们不已经看到世界上最贫穷的人会受到最严重的影响吗?那些手段最少的人往往生活在地势低洼的沿海地区,这些地区最容易发生洪水。我突然想到,这些人在被洪水淹没之前会流离失所:情况将变得难以忍受。太热了,太潮湿了,太多的疾病。一场人类的灾难肯定会降临到我们身上,最后,国家的财富将受到严厉的惩罚。

    所有被剥夺者将去哪里?

  31. 三十二

    关于23,巴顿写道:

    我不想这么说,但是现在世界需要停止所有的汽车和飞机运输,一年的试运行。To see if we can survive without these co2 machines……]]

    世界经济瞬间衰退的秘诀,更不用说饥饿了。食物在火车上移动,卡车和船舶,你知道的。

    是的,但是食物在沙漠里不会生长,或者在洪水中生存,这就是全球变暖带来的。

    谷歌搜索“森林火灾”,看看它们在全球范围内的增长情况,它们是走向荒漠化的第一步。

    谷歌搜索“洪水”,看看它们是如何在世界各地蔓延的。澳大利亚美国亚洲和英国都在受苦。这将导致那里的粮食短缺。

    随着全球变暖对环境的影响越来越大,对经济的破坏要比禁止使用不必要的交通工具造成的破坏严重得多。

  32. 三十三
    爱德华·格里奇 说:

    康斯坦丁这绝对有助于:
    从以下下载:
    http://www.sciam.com/article.cfm?文章ID=00037A5D-
    A938-150E-A93883414B7F0000&SC=I100322
    从2006年10月的《科学美国人》杂志
    文章:“深沉的冲击”
    “扼杀地球散发的热量和气必威官网体
    sea,不是小行星,最有可能造成几个古代群体
    灭绝。同样致命的温室条件
    再次生成?“
    Peter D.病房
    文章的最后一段说:
    所谓的热消光
    古新世开始于大气二氧化碳刚刚低于
    百万分之1000(ppm)。在三叠纪末期,
    CO2 was just above 1,000 ppm.今天二氧化碳
    385 ppm,看来我们还是安全的。但是在大气中
    碳以每年2 ppm的速度上升,预计
    加速至3 ppm,水平可能接近900 ppm
    下个世纪末,以及导致betway体育手机版
    海洋缺氧的开始可能已经就位。多快
    之后会有新的温室灭绝吗?那
    这是我们社会永远不应该发现的。”
    硫化氢最终将终结那些认为
    全球变暖不是问题。

  33. 34
    大卫·约克 说:

    思考着每件事会如何发展,我深感关切的是全球变暖和全球变暗之间的关系,或者我们的空气污染阻碍了大量太阳能到达地表。这减少了温室气体对大气的影响。那么,如果/当我们的经济崩溃,全球工业的很大一部分陷入停滞,会发生什么呢?Seems to me this should lead to rapidly rising temps,谁知道还有什么?当然,我指的是关于航空公司关闭后911事件后气温升高的研究。全世界都这么做,在我看来,我们可能在几周或几个月内遇到大麻烦,not 100 years.

    请告诉我我错了…

  34. 三十五
    简詹森 说:

    根据维基百科的资料,地球反照率的值为0.3,这仅仅是因为考虑到了云层。在没有云层的情况下,反照率大betway体育手机版约低三分之一(地球表面=70%的水)。

    在这种计算中允许使用部分大气吗?

    谢谢。

  35. 三十六
    李察奥尔韦 说:

    我不想劫持线,但是《新闻周刊》关于石油的文章的封面,煤,gas and transportation industry funding of deniers and the responses to it are amusing and indicative of what is going on politically and why.抱歉,如果有人已经提到过:

    新闻周刊头版文章:
    http://www.msnbc.msn.com/id/20122975/site/newsweek/page/0/

    否认者的回答完全没有科学依据:

    http://epw.senate.gov/public/index.cfm?fuseAction=minority.blogs&contentrecord_id=38d98c0a-802a-23ad-48ac-d9f7facb61a7

  36. 三十七
    史提夫西尔斯 说:

    #康斯坦丁说:
    2007年8月6日下午7:33

    作为一个物理学家,我几乎可以跟随AGW上的科学,能够向思想开放的人证明它的存在和意义。然而,我几乎不知道AGW对人类的影响将是什么,除了它是一场生态灾难,可以杀死发展中国家的许多人(做任何必要的事情来消除它的绝佳理由,在我看来),因此,对于我们不需要采取任何行动的论点,我有一个问题:至少就发达国家而言,AGW至多是一种麻烦。
    住在休斯顿,TX where many people work for oil companies I often hear that "plants/animals are cute,but people come first;不要为一些小动物破坏经济“,“好吧,冰川就要出来了,但是人们总是可以建造海水淡化厂。“农业可能在某些地方受到损害,但在其他地方会得到改善”,“无论这对我们的经济和生活造成或破坏什么”。世界其他地方可以去XXXX”。SBD能给我一些论据来对付这些白痴吗?

    我可以给你一个很快的答案康斯坦丁:卡特里娜和丽塔。我也会提到路透社的这个故事:链接,具体来说,2007年前6个月的天气是有史以来最恶劣的。

  37. 三十八
    皮博迪 说:

    Probably off-topic,但我想提名蒂莫西·蔡斯(Timothy Chase)的《美国西南部永久性小肠》(Permanent Dustbowin the[U.S.]Southwest)作为本月的打字错误!它暗示了一些非常凶残的双关语,所有这些我都能抵抗…

  38. 三十九
    汉克罗伯茨 说:

    在34年回答大卫·约克:你没有错。对不起的!
    http://scripsnews.ucsd.edu/releases/?RelaseID=761

    “……在1980年正确预测到2000年将探测到全球变暖之后,拉曼纳森在20年结束时观察到,全球变暖的数量大约是他预测的一半。全球变暖趋势的抑制通常归因于抵消全球变暗造成的冷却效应,拉曼纳森等人从许多实地活动中收集的数据支持了这一推论。

    但是当平衡消除后会发生什么呢?西方国家已经成功地减少了颗粒物污染,Ramanathan相信新兴国家,最重要的是在南亚,很快就会效仿。由于消除了一种污染形式,掩盖全球变暖真正影响的面具将被揭去。他预测未来几十年会加速变暖趋势,但这对云的形成意味着什么,水文周期和其他影响反照率的事件尚不清楚。

    拉曼纳森说:“从现在起30年或40年后,我们处于一个未知的领域。”

    Related to AGU Fall Meeting 2006 "Bjerknes Lecture: Global Dimming and Its Masking Effect on Global Warming"

  39. 四十
    卡盘展位 说:

    下面的文章(和网站)可能会引起RealClimate读者的兴趣。I can't vouch for the scientific accuracy/validity of the content (It does not seem to have undergone standard peer review,除了编辑。作者是不莱梅大学环境物理/遥感研究所(IUP/IFE)的研究科学家,德国)但是,动画有点酷。也许有人比我更称职?

    利用卫星测量可视化温室气体的全球分布,作者:迈克尔·布奇维茨。地球百科全书。发布于7月31日,二千零七
    http://www.eoearth.org/article/visualization使用卫星测量的温室气体全球分布

  40. 四十一
    米迦勒法里尼亚 说:

    人类行为导致全球变暖的百分比有没有统计上的崩溃?

    如。

    二氧化碳
    20%汽车
    15%架飞机
    30% coal power plants
    ……等

    甲烷
    40%牛发射率
    20%的其他东西
    ……等

    不好意思,我是一个完全的门外汉,这个网站的大部分讨论到科学。我看到很多人对“我们”应对全球变暖的反应是下意识的。我认为至少把公众的注意力集中在解决最坏的罪犯上会更为谨慎。

  41. 四十二
    蒂莫西蔡斯 说:

    Chuck Boothα37写道:

    利用卫星测量可视化温室气体的全球分布,作者:迈克尔·布奇维茨。地球百科全书。发布于7月31日,二千零七
    http://www.eoearth.org/article/visualization使用卫星测量的温室气体全球分布

    您可以在以下网址找到更多信息:

    University of Bremen IUP/IFE SCIAMACHY WFM-DOAS: Main page
    http://www.iup.uni-bremen.de/sciamachy/nir_nadir_wfm_doas/

  42. 四十三
    戴维斯 说:

    米迦勒F 人类行为导致全球变暖的百分比有没有统计上的崩溃?

    当没有人知道有多少温室效应是由二氧化碳或甲烷引起的,并且完全没有办法解释所有的反馈(尤其是,当然,包括那些他们没想到或不知道的?betway体育手机版

    这有点像问飓风预报员去年19起风暴中有多少是由于X因素造成的。两者都严重依赖于提供大致数字的理论模型,哪一个,显然,可能非常不准确。他们很幸运,如果他们使用的准确,更不用说能够解释特定微量气体的影响了。

  43. 四十四
    蒂莫西蔡斯 说:

    乔治·皮博迪(α38写道:

    Probably off-topic,但我想提名蒂莫西·蔡斯(Timothy Chase)的《美国西南部永久性小肠》(Permanent Dustbowin the[U.S.]Southwest)作为本月的打字错误!它暗示了一些非常凶残的双关语,所有这些我都能抵抗…

    非常感谢!

    不幸的是,拼写从来都不是我的长处——我妻子告诉我,我花了足够长的时间学德语,使我的英语语法出错……相反,我妻子因为小时候读了太多英国小说而失去了拼写“B”的能力,但她在英国可能会做得很好。

  44. 45
    蒂莫西蔡斯 说:

    Re David Yorkα34

    二氧化碳betway体育手机版积聚的BAU部分被气溶胶引起的全球变暗所掩盖,怎么样?建设导致重大经济衰退的气候危机?不再是全球变暗——接下来是几十年来高水平二氧化碳排放的全面影响。

  45. 46
    米迦勒法里尼亚 说:

    我不是说要让数字表明X的10%导致全球变暖。但由于二氧化碳,例如,人们普遍认为这是导致全球变暖的主要原因之一,我们应该能够对所有二氧化碳的来源作出一个稍微准确的估计。

    我不是想揭穿任何东西。当像丹尼·比这样的人说“世界现在需要停止所有的汽车和飞机运输,为了一年的试运行,“我摇了摇头。

    如果汽车和飞机运输导致,让我们说,全球5%的“碳足迹”和煤炭厂占碳足迹的40%。那么只关注汽车和飞机就太愚蠢了。

    [回应:这些数据可从能源信息管理局获得,大约是30%的二氧化碳发电站,30%运输,30%的工业和住宅。然而,你真的需要把它按部门划分,包括其他温室气体——在我最近看到的一篇论文中有一幅很好的图表,我看看能不能找到它,然后把它贴在这里……-加文

  46. 四十七
    多马蒂恩 说:

    “这意味着LW的表面通量向上约为(~390 W/m2),而大气顶部的向外通量(to a)大致相当于进入(1-a)s/4(~240 w/m2)的太阳净辐射。因此,大气吸收了大量的LW(约150 W/m2),在没有任何温室物质的情况下,这个数字将为零。

    一个更有用的系数给出约0.75℃/(w/m2)。”
    ———————————————
    From Stefan-Boltzmann we get an Earth temperature with no greenhouse gasses;-

    t4=[1368 W/m2 x(0.69)]/4s;因此t=254 K或-19摄氏度

    所以150瓦/平方米,我们计算地球温度为150*0.75+-19摄氏度。地球的平均温度是93.5摄氏度。然而,事实并非如此。
    平均温度为15摄氏度,作用力为15+19/150℃(w/m2)或0.225℃(w/m2);2*CO2最大值为5 W/m2,最大值为1℃。

    ——————————————————————--

    [回应:你不能取任何与辐射力单位相同的值,乘以灵敏度,期望得到任何合理的结果。一方面,the 150 W/m2 net LW absorption includes all feedbacks already,secondly expecting climate sensitivity to be linear from no greenhouse gases to today's level is rather optimistic.底线,你不能从今天的平均情况来估计敏感度——你需要看看气候变化。-加文

  47. 四十八
    米迦勒法里尼亚 说:

    戴夫斯-
    如果我们对社会的哪些部分/生活方式不了解,那么作为一个社会,我们该如何控制我们的“碳足迹”?当我看到像丹尼·比这样的人建议“世界现在需要停止所有的汽车和飞机运输,为了一年的试运行,“我摇了摇头。这不是解决这个问题的办法。如果有人真的能够实施这样的限制,我可以向你保证,全世界因缺乏粮食和资源而造成的死亡人数将远远超过(对人类)在减少全球变暖方面所带来的任何好处。

    随着围绕全球变暖的政治争论不断,我认为我们应该首先知道哪些罪魁祸首是我们的工作重点。Otherwise it will be like taking a stab in the dark… and we don't want to stab ourselves in the process.

    Chuck B -
    感谢这一联系,但仅仅知道美国对百分之二十的温室气体负有责任,并不能帮助我作为一个公民做出一个明智的决定,我如何才能最好的帮助。如果你能说,例如,美国的温室气体排放量占全球温室气体排放量的40%,汽车排放量占全球温室气体排放量的4%。6%来自飞机,35%来自燃煤发电厂,etc… then I,和社会,先关注最坏的罪犯。

    如果我的上述统计数据是正确的,那么社会更谨慎地团结起来改革我们的煤电厂,而不是汽车和飞机。

    I was a business major so my line of thinking is more on a return on investment wavelength.:-)把大部分精力放在最有效的地方。

  48. 49
    N利顿 说:

    我的理解是二氧化碳效应很小。然后,由于二氧化碳引起的变暖,大气中的水蒸气增多,这一现象就被放大了。

    What's the CO2 effect alone at current CO2 levels in degrees C rise?

    有什么证据表明这种放大只对二氧化碳产生的变暖起作用?不是其他的小气候吗?

    [回应:反馈对一切都有效。这就是为什么“辐射强迫”概念起作用——不管最初的推动力是来自温室气体还是太阳。在没有反馈的情况下,需要平衡4 W/m2作用力的温度变化约为1.2℃,这与实际灵敏度(约3℃)之间的差异是衡量净反馈强度的一个指标。-加文

  49. 五十
    戴维湾本森 说:

    Re 48:Michael Farinha-我建议您遵循

    http://biopact.com

    为了发现几十亿美元用于提供生物质能能源的用途,为了许多人民的利益。

    你还会发现博客作者对哪些策略有用,哪些策略不那么有用有自己的看法…betway体育手机版