Složkami radiačního rozpočtu Země jsou energie vstupující do zemského systému, odražená, pohlcená a vyzařovaná. Na základě fyzikálního principu zachování energie představuje tento radiační rozpočet zohlednění rovnováhy mezi přicházejícím zářením, které je téměř výhradně slunečním zářením, a vycházejícím zářením, které je zčásti odražené sluneční záření a zčásti záření emitované zemským systémem včetně atmosféry. Rozpočet, který není v rovnováze, může způsobit zvýšení nebo snížení teploty atmosféry a v konečném důsledku ovlivnit naše klima. Jednotky energie používané při měření tohoto příchozího a odchozího záření jsou watty na metr čtvereční (W/m2).
PŘÍCHOZÍ SLUNEČNÍ ZÁŘENÍ
Přicházející ultrafialová, viditelná a omezená část infračervené energie (společně někdy nazývané „krátkovlnné záření“) ze Slunce pohání klimatický systém Země. Část tohoto přicházejícího záření se odráží od mraků, část je pohlcena atmosférou a část prochází na zemský povrch. Větší aerosolové částice v atmosféře interagují s některými částmi záření a pohlcují je, což způsobuje oteplování atmosféry. Teplo vzniklé touto absorpcí je vyzařováno jako dlouhovlnné infračervené záření, jehož část vyzařuje do vesmíru.
ABSORBOVANÁ ENERGIE
Sluneční záření, které prochází zemskou atmosférou, se buď odráží od sněhu, ledu nebo jiných povrchů, nebo je pohlcováno zemským povrchem.
Vyzařované DLOUHOVLNNÉ ZÁŘENÍ
Teplo vzniklé pohlcením dopadajícího krátkovlnného záření je vyzařováno jako dlouhovlnné záření. Záření z ohřátých horních vrstev atmosféry spolu s malým množstvím ze zemského povrchu vyzařuje do vesmíru. Většina emitovaného dlouhovlnného záření ohřívá spodní část atmosféry, která následně ohřívá povrch naší planety.
Skleníkový efekt
Skleníkové plyny v atmosféře (například vodní pára a oxid uhličitý) absorbují většinu emitovaného dlouhovlnného infračerveného záření Země, které ohřívá spodní část atmosféry. Ohřátá atmosféra zase vyzařuje dlouhovlnné záření, jehož část směřuje k zemskému povrchu a udržuje naši planetu teplou a celkově příjemnou. Zvyšující se koncentrace skleníkových plynů, jako je oxid uhličitý a metan, zvyšují teplotu spodních vrstev atmosféry tím, že omezují průchod vyzařovaného záření směrem ven, což vede ke „globálnímu oteplování“ nebo obecněji ke globální změně klimatu.
ZÁŘENÍ A KLIMATICKÝ SYSTÉM
Aby vědci pochopili změny klimatu, musí také určit, co je hnací silou změn v radiačním rozpočtu Země. Přístroj CERES (Clouds and the Earth’s Radiant Energy System) na palubě družic NASA Aqua a Terra měří odražené krátkovlnné záření a dlouhovlnné záření vyzařované do vesmíru dostatečně přesně, aby vědci mohli určit celkový radiační rozpočet Země. Další přístroje NASA sledují změny dalších aspektů zemského klimatického systému, jako jsou mraky, aerosolové částice a odrazivost povrchu, a vědci zkoumají jejich četné interakce s radiačním rozpočtem.
Podívejte se na tento plakát o energetickém rozpočtu Země a zjistěte více o tom, jak rozumíme tokům energie do Země a od Země.
Na začátek stránky | Zpět na úvodní stránku EMS
Citace
APA
Národní úřad pro letectví a vesmír, Ředitelství vědeckých misí. (2010). Radiační rozpočet Země. Získáno , z webových stránek NASA Science: http://science.nasa.gov/ems/13_radiationbudget
MLA
Ředitelství vědeckých misí. „The Earth’s Radiation Budget“ (Radiační rozpočet Země) NASA Science. 2010. Národní úřad pro letectví a vesmír. http://science.nasa.gov/ems/13_radiationbudget