RealClimate: 강제되지 않은 변형: 2023년 5월

토마시 칼리시(Tomáš Kalisz) 라고

2023년 5월 25일 오전 4:31

친애하는 피오트르, 그리고 친애하는 얼룩말(두 분에게 동시에 답장을 보내서 죄송합니다.)

귀하의 답변에는 세 가지 핵심 사항이 있다고 생각됩니다.

1) 수증기는 중요한 온실가스이다(확실히 사실이다)

2) 응축수는 구름의 특성에 따라 복사 균형에 매우 다른 영향을 미치는 구름을 형성할 수 있지만, 평균 기온이 상승하면 수증기 농도(절대 습도) 증가로 인한 온실 효과가 복사 균형에 미치는 영향을 과중하게 한다는 증거가 있습니다. 구름 알베도(주로 기본적으로 일정한 상대 습도로 인해 구름 형성이 크게 증가하지 않기 때문)

상당히 합리적으로 들립니다.

3) 잠열 형태의 비복사 열 전달에 의한 지구 표면 냉각은 응축열이 대류권만 따뜻하게 하고 시스템에 머물기 때문에 EEI에 영향을 미칠 수 없습니다.

“잠재열은 기껏해야 미미한 기여만 할 뿐입니다. Zebra가 이미 지적했듯이 열을 우주로 제거하는 것이 아니라 단지 대기 중 더 높이 올려놓는 것뿐입니다. 따라서 유일한 냉각 효과는 IR의 더 큰 부분이 재순환되는 것입니다. 그 높이에서 방출된 빛은 우주로 빠져나갔습니다. 하지만 그것이 큰 변화를 가져올지는 의문입니다.”

제 생각엔 이 세 번째 점에서는 두 분 모두 틀렸을 수도 있다고 생각합니다. 3)에 따른 견해는 여전히 기후를 다루는 일부 과학자들에 의해 공유되고 확산되고 있는 것으로 나타나므로, 이 토론 사이트에서 해당 주제가 중재자의 관심을 끌 수 있다면 기쁠 것입니다. 아직 그런 일이 일어나지 않았기 때문에 최선을 다해 현재의 추론과 이와 관련된 불확실성을 스스로 설명하려고 노력할 것입니다.

내 공개 조직 페이지(웹 애플리케이션 OrgPad의 동적 대화형 구성표)에서 링크별로 액세스 가능

https://orgpad.com/s/VhvfDd5uRIP ,

RealClimate에 올라온 제 질문 뒤에 숨겨진 이야기를 보실 수 있습니다. 그것은 아마도 "지구 기후에서 물의 역할에 대한 불안정한 논의"로 특징지어질 수 있는데, 나는 이를 "파일럿 규모의 지구공학 실험"이라는 아이디어로 번역했습니다. 이 조직 페이지에는 현재 논의된 주제와 관련이 있을 수 있는 몇 가지 참고 자료도 넣었습니다.

우선, 교과서에서 온실 효과에 대한 매우 기본적이고 대략적인 설명으로 구성된 셀을 참조할 수 있습니다(물리 기후학, Dennis Hartmann 2016).

햇빛에 대해 완벽한 투명성을 갖고 장파 적외선 복사를 완전히 흡수하는 유리 구 내부의 달을 상상해 봅시다. 달과 지구의 평균 표면 알베도가 동일하다고 가정하면, 구는 평균 표면 온도가 약 303K(30°C)이고 구의 온도가 약 255K인 새로운 정상 상태("평형")를 확립했을 것입니다. (– 18 °C) 이는 대기가 없는 달의 원래 평균 표면 온도와 같습니다.

유리 구 사이의 진공을 가스로 채우자마자 열 대류에 의해 활성화된 추가 열 전달로 인해 상황이 변경됩니다. 평균 표면 온도와 유리 구의 평균 온도 사이의 차이는 줄어들 것입니다. 왜냐하면 태양에서 오는 에너지의 일부가 이제 대류에 의해 구로 전달되고 그에 따라 표면의 평균 복사 온도가 감소하기 때문입니다.

원래 차이 48K(위에서 설명한 가상의 "온실 덮개"의 평균 표면 온도와 평균 복사 온도 사이)는 달성될 수 있는 온실 효과의 최대값("온실 한계"라고 부르겠습니다)을 명확하게 나타냅니다. 주어진 표면 알베도/대기 투명성/일사량 하에서. 모든 비복사 열 전달 메커니즘은 추가 "표면 냉각" 역할을 하며 평균 표면 온도는 물론 표면 온도와 유리 "온실 덮개"의 평균 복사 온도 간의 차이도 감소시킵니다.

미디어와 일상 생활에서 사용되는 "온실 효과"라는 용어의 모호함을 어떻게 처리해야 할지에 대한 저의 불확실성에 주목하실 것입니다. 나는 행성의 평균 표면 온도와 평균 정상 상태 복사 온도 사이에서 관찰된 차이의 측면에서 효과 자체에 대해서만 이 용어를 사용하는 것이 더 나을 것이라고 생각합니다. 그러나 동일한 용어는 행성 대기에서 이러한 효과를 일으키는 특정 메커니즘, 즉 행성체의 장파 표면 복사를 흡수하는 "온실 가스"의 존재로 인해 발생하는 "복사 강제력"에도 사용됩니다. 게다가, "온실 효과"라는 용어는 관측된 온도 차이를 일으키는 다른 메커니즘에도 사용되기도 합니다. 이러한 메커니즘의 예는 구름에 의한 장파 표면 복사의 역반사일 수 있습니다.