البياض من الثلج. البياض من أسطح مختلفة. البيدو في تقديم واقعي

لا يمتص الإشعاع الكلي الذي يصل إلى سطح الأرض بالكامل ، ولكنه ينعكس جزئيًا عن الأرض. لذلك ، عند حساب وصول الطاقة الشمسية إلى مكان ما ، من الضروري مراعاة انعكاس سطح الأرض. يحدث انعكاس الإشعاع أيضًا من سطح السحب. تسمى نسبة التدفق الكامل لإشعاع الموجة القصيرة Rk المنعكس بواسطة سطح معين في جميع الاتجاهات إلى تدفق الإشعاع Q الحادث على هذا السطح البياض(أ) سطح معين. هذه القيمة

يوضح مقدار انعكاس حادثة الطاقة المشعة على السطح منه. غالبًا ما يتم التعبير عن البيدو كنسبة مئوية. ثم

(1.3)

في الجدول. رقم 1.5 يعطي قيم البياض لأنواع مختلفة من سطح الأرض. من البيانات الموجودة في الجدول. يوضح الشكل 1.5 أن الثلج المتساقط حديثًا يتمتع بأعلى انعكاسية. في بعض الحالات ، لوحظ وجود بياض ثلجي يصل إلى 87 ٪ ، وفي ظروف القطب الشمالي والقطب الجنوبي ، حتى 95 ٪. يعكس الثلج المعبأ والذوبان والأكثر تلوثًا أقل من ذلك بكثير. البيدو من أنواع التربة والنباتات المختلفة على النحو التالي من الجدول. 4 ، تختلف قليلا نسبيا. أظهرت العديد من الدراسات أن البياض غالبًا ما يتغير خلال النهار.

لوحظت أعلى قيم البياض في الصباح والمساء. ويفسر ذلك حقيقة أن انعكاس الأسطح الخشنة يعتمد على زاوية حدوث ضوء الشمس. مع السقوط العمودي ، تتغلغل أشعة الشمس بشكل أعمق في الغطاء النباتي ويتم امتصاصها هناك. عند ارتفاع منخفض من الشمس ، تتغلغل الأشعة بدرجة أقل في الغطاء النباتي وتنعكس بدرجة أكبر عن سطحها. بياض الأسطح المائية ، في المتوسط ​​، أقل من بياض سطح الأرض. ويفسر ذلك حقيقة أن أشعة الشمس (الموجة القصيرة من الجزء الأخضر والأزرق من الطيف الشمسي) تخترق إلى حد كبير الطبقات العليا من المياه الشفافة بالنسبة لها ، حيث تتناثر وتُمتص. في هذا الصدد ، تؤثر درجة التعكر على انعكاس الماء.

الجدول رقم 1.5

بالنسبة للمياه الملوثة والعكرة ، تزداد البياض بشكل ملحوظ. بالنسبة للإشعاع المتناثر ، يبلغ متوسط ​​بياض الماء حوالي 8-10 ٪. بالنسبة للإشعاع الشمسي المباشر ، تعتمد بياض سطح الماء على ارتفاع الشمس: مع انخفاض ارتفاع الشمس ، تزداد قيمة البياض. لذلك ، مع وجود نسبة عالية من الأشعة ، ينعكس فقط حوالي 2-5 ٪. عندما تكون الشمس منخفضة فوق الأفق ، ينعكس 30-70٪. انعكاسية الغيوم عالية جدا. يبلغ متوسط ​​البياض السحابي حوالي 80٪. معرفة قيمة البياض السطحي وقيمة الإشعاع الكلي ، من الممكن تحديد كمية الإشعاع التي يمتصها سطح معين. إذا كانت A هي البياض ، فإن القيمة a \ u003d (1-A) هي معامل الامتصاص لسطح معين ، مما يوضح جزء الإشعاع الذي يمتصه على هذا السطح.

على سبيل المثال ، إذا كان التدفق الإشعاعي الكلي Q = 1.2 كالوري / سم 2 دقيقة يقع على سطح العشب الأخضر (أ \ u003d 26٪) ، فإن النسبة المئوية للإشعاع الممتص ستكون

س = 1 - أ = 1 - 0.26 = 0.74 ، أو أ = 74٪ ،

وكمية الإشعاع الممتص

B تمتص \ u003d Q (1 - A) \ u003d 1.2 0.74 \ u003d 0.89 كال / سم 2 دقيقة.

البياض لسطح الماء يعتمد بشكل كبير على زاوية حدوث أشعة الشمس ، لأن الماء النقي يعكس الضوء وفقًا لقانون فريسنل.

أين ض ص زاوية ذروة الشمس ض 0 هي زاوية انكسار أشعة الشمس.

عند موقع الشمس في أوجها ، يبلغ بياض سطح البحر الهادئ 0.02. مع زيادة زاوية ذروة الشمس ض ص يزيد البياض ويصل إلى 0.35 عند ض ص\ u003d 85. إثارة البحر تؤدي إلى التغيير ض ص , ويقلل بشكل كبير من نطاق قيم البياض ، لأنه يزداد بشكل كبير ض ننتيجة لزيادة احتمالية اصطدام الأشعة بسطح موجة مائل. تؤثر الإثارة على الانعكاس ليس فقط بسبب ميل سطح الموجة بالنسبة لأشعة الشمس ، ولكن أيضًا بسبب تكوين فقاعات الهواء في الماء. تبعثر هذه الفقاعات الضوء إلى حد كبير ، مما يزيد من انتشار الإشعاع القادم من البحر. لذلك ، أثناء ارتفاع أمواج البحر ، عندما تظهر الرغوة والحملان ، تزداد البياض تحت تأثير كلا العاملين ، وتدخل الإشعاعات المتناثرة إلى سطح الماء بزوايا مختلفة ، سماء صافية. كما يعتمد على توزع الغيوم في السماء. لذلك ، فإن بياض سطح البحر للإشعاع المنتشر ليس ثابتًا. لكن حدود تقلباته أضيق 1 من 0.05 إلى 0.11. وبالتالي ، فإن بياض سطح الماء للإشعاع الكلي يختلف باختلاف ارتفاع الشمس ، والنسبة بين الإشعاع المباشر والمشتت ، وموجات سطح البحر. يجب أن تتحمل مع العلم أن الأجزاء الشمالية من المحيطات مغطاة بشدة بالجليد البحري. في هذه الحالة ، يجب أيضًا مراعاة بياض الجليد. كما تعلم ، فإن مساحات كبيرة من سطح الأرض ، خاصة في خطوط العرض المتوسطة والعالية ، مغطاة بالغيوم التي تعكس الإشعاع الشمسي كثيرًا. لذلك ، فإن معرفة البياض السحابي لها أهمية كبيرة. تم إجراء قياسات خاصة لسحب البياض بمساعدة الطائرات والبالونات. وقد أظهروا أن بياض السحب يعتمد على شكلها وسمكها ، وأن أعلى قيمة لبياض السحب الركامية والطبقية هي الغيوم Cu - Sc بحوالي 50٪.

البيانات الأكثر اكتمالا عن البياض السحابي التي تم الحصول عليها في أوكرانيا. اعتماد البياض ووظيفة الإرسال p على سماكة السحب ، هو نتيجة لتنظيم بيانات القياس ، ويرد في الجدول. 1.6 كما يتضح ، تؤدي الزيادة في سماكة السحابة إلى زيادة في البياض وانخفاض في وظيفة الإرسال.

متوسط ​​البياض للسحب شارعبمتوسط ​​سماكة 430 م 73٪ للسحب سمعبمتوسط ​​سماكة 350 م - 66٪ ، ووظائف النقل لهذه السحب هي 21 و 26٪ على التوالي.

يعتمد بياض السحب على بياض سطح الأرض. ص 3 التي تقع عليها السحابة. من الناحية المادية ، من الواضح أن أكثر ص 3 , كلما زاد تدفق الإشعاع المنعكس الذي يمر إلى أعلى عبر الحد العلوي للسحابة. نظرًا لأن البياض هي نسبة هذا التدفق إلى التدفق القادم ، فإن الزيادة في بياض سطح الأرض تؤدي إلى زيادة في بياض الغيوم.تم إجراء دراسة خصائص السحب لعكس الإشعاع الشمسي باستخدام أقمار صناعية للأرض عن طريق قياس سطوع السحب ، ويعرض الجدول 1.7 متوسط ​​قيم بياض السحب التي تم الحصول عليها من هذه البيانات.

الجدول 1.7 - متوسط ​​قيم البياض للسحب ذات الأشكال المختلفة

وفقًا لهذه البيانات ، تتراوح البياض السحابي من 29 إلى 86٪. تجدر الإشارة إلى حقيقة أن السحب الرقيقة لها بياض صغير مقارنة بأشكال السحب الأخرى (باستثناء الركام). فقط السحب السميكة هي التي تعكس إلى حد كبير الإشعاع الشمسي (r = 74٪).

لامبرتيان (صحيح ، مسطح) البياض

البياض الحقيقي أو المسطح هو الانعكاس المنتشر ، أي نسبة تدفق الضوء المنتشر بواسطة عنصر سطح مستوٍ في جميع الاتجاهات لحادث التدفق على هذا العنصر.
في حالة الإضاءة والمراقبة العادية على السطح ، يسمى البياض الحقيقي طبيعي .

البياض الطبيعي للثلج الصافي هو 0.9 ~ ، الفحم ~ 0.04.

البياض الهندسي

البياض البصري الهندسي للقمر هو 0.12 ، والأرض 0.367.

السندات (كروية) البياض


مؤسسة ويكيميديا. 2010.

المرادفات:

شاهد ما هو "البيدو" في القواميس الأخرى:

    ALBEDO هو نسبة الضوء أو الإشعاع الآخر المنعكس من سطح. العاكس المثالي له بياض 1 ، بينما العاكس الحقيقي له رقم أصغر. يتراوح بياض الثلج من 0.45 إلى 0.90 ؛ بياض الأرض ، من الأقمار الصناعية ، ... ... القاموس الموسوعي العلمي والتقني

    - (عرب.). مصطلح في قياس الضوء يشير إلى مقدار أشعة الضوء التي يعكسها سطح معين. قاموس الكلمات الأجنبية المدرجة في اللغة الروسية. Chudinov A.N. ، 1910. قيمة البياض (lat. albus light) التي تميز ... ... قاموس الكلمات الأجنبية للغة الروسية

    ألبيدو- (البياض اللاتيني المتأخر ، من اللاتينية Albus white) ، وهي قيمة تميز النسبة بين تدفق الإشعاع الشمسي الساقط على أجسام مختلفة أو التربة أو الغطاء الثلجي ، وكمية هذا الإشعاع التي تمتصها أو تنعكس عليها ؛ ... .. . القاموس البيئي

    - (من بياض البياض اللاتيني المتأخر) وهي قيمة تميز قدرة السطح على عكس تدفق الإشعاع الكهرومغناطيسي أو الجسيمات الواقعة عليه. البياض يساوي نسبة التدفق المنعكس إلى الحادثة. في علم الفلك خاصية مهمة ... ... قاموس موسوعي كبير

    البياض- غير cl. البياض م. اللات. البياض. أبيض. 1906. ليكسيس. طبقة بيضاء داخلية من قشر الحمضيات. الصناعات الغذائية. ليكس. بروغ: البياض. SIS 1937: وإن كان / قبل ... القاموس التاريخي للغالات للغة الروسية

    البياض- خاصية انعكاس سطح الجسم ؛ يتم تحديده من خلال نسبة التدفق الضوئي المنعكس (المنتشر) بواسطة هذا السطح إلى حادثة التدفق الضوئي عليه [قاموس المصطلحات للبناء في 12 لغة ... ... دليل المترجم الفني

    البياض- نسبة الإشعاع الشمسي المنعكس من سطح الأرض إلى شدة الإشعاع الساقط عليه ، معبرًا عنها كنسبة مئوية أو كسور عشرية (متوسط ​​بياض الأرض هو 33٪ ، أو 0.33). → التين. 5 ... قاموس الجغرافيا

    - (من البياض المتأخر) ، وهي قيمة تميز قدرة السطح على. l. ليعكس (تشتت) حادثة الإشعاع عليه. هناك صحيح ، أو لامبرتيان ، أ ، يتزامن مع المعامل. انعكاس منتشر (مبعثر) ، و ... ... موسوعة فيزيائية

    موجود ، عدد المرادفات: خاصية واحدة (9) قاموس مرادفات ASIS. في. تريشين. 2013 ... قاموس مرادف

    قيمة تميز انعكاسية أي سطح ؛ معبرًا عنها بنسبة الإشعاع المنعكس من السطح إلى الإشعاع الشمسي الذي وصل إلى السطح (لـ chernozem 0.15 ؛ الرمال 0.3 0.4 ؛ المتوسط ​​A. الأرض 0.39 ؛ القمر 0.07) ... ... مسرد مصطلحات الأعمال

ألبيدو

ALBEDO (البيدو اللاتيني المتأخر ، من اللاتينية Albus - أبيض) ، وهي القيمة التي تميز النسبة بين تدفق الإشعاع الشمسي الساقط على أجسام مختلفة أو التربة أو الغطاء الثلجي ، وكمية هذا الإشعاع التي تمتصها أو تنعكس عليها ؛ يعكس. قدرة سطح الجسم. أعلى بياض (0.8-0.4) بها ثلوج جافة ، رواسب ملح ، المتوسط ​​- نباتي ، أصغر - مسطحات مائية (0.1-0.2).

القاموس الموسوعي البيئي. - كيشيناو: الطبعة الرئيسية للموسوعة السوفيتية المولدافية. أنا. الجد. 1989

البيدو (من خط الطول - البياض) - نسبة كمية الطاقة الإشعاعية المنعكسة إلى الطاقة الواقعة على سطح الجسم. يختلف البياض (للطيف بأكمله) لمجتمعات الغابات ، على سبيل المثال ، في حدود 10-15٪. تزوج وضع الضوء.

القاموس البيئي. - ألما آتا: "العلم". بكالوريوس بيكوف. 1983

ALBEDO [من خط العرض. albus - light] - قيمة تميز انعكاسية أي سطح ؛ يتم التعبير عنها على أنها نسبة الإشعاع المنعكس من السطح إلى الإشعاع الشمسي الواصل إلى السطح. على سبيل المثال ، A. chernozem - 0.15 ؛ رمل 0.3-0.4 ؛ متوسط ​​ألف من الأرض - 0.39 ؛ الأقمار - 0.07.

القاموس البيئي, 2001


المرادفات:
  • ALLELOGEN

شاهد ما هو "ALBEDO" في القواميس الأخرى:

    الكواكب وبعض الكواكب القزمة للنظام الشمسي كوكب هندسي البياض كروي البياض الزئبق 0.106 0.119 الزهرة 0.65 0.76 الأرض 0.367 0.39 المريخ 0.15 0.16 كوكب المشتري 0.52 0.343 زحل 0.47 0.342 أورانوس 0.51 0، 3 ... ويكيبيديا

    ALBEDO هو نسبة الضوء أو الإشعاع الآخر المنعكس من سطح. العاكس المثالي له بياض 1 ، بينما العاكس الحقيقي له رقم أصغر. يتراوح بياض الثلج من 0.45 إلى 0.90 ؛ بياض الأرض ، من الأقمار الصناعية ، ... ... القاموس الموسوعي العلمي والتقني

    - (عرب.). مصطلح في قياس الضوء يشير إلى مقدار أشعة الضوء التي يعكسها سطح معين. قاموس الكلمات الأجنبية المدرجة في اللغة الروسية. Chudinov A.N. ، 1910. قيمة البياض (lat. albus light) التي تميز ... ... قاموس الكلمات الأجنبية للغة الروسية

    - (من بياض البياض اللاتيني المتأخر) وهي قيمة تميز قدرة السطح على عكس تدفق الإشعاع الكهرومغناطيسي أو الجسيمات الواقعة عليه. البياض يساوي نسبة التدفق المنعكس إلى الحادثة. في علم الفلك خاصية مهمة ... ... قاموس موسوعي كبير

    البياض- غير cl. البياض م. اللات. البياض. أبيض. 1906. ليكسيس. طبقة بيضاء داخلية من قشر الحمضيات. الصناعات الغذائية. ليكس. بروغ: البياض. SIS 1937: وإن كان / قبل ... القاموس التاريخي للغالات للغة الروسية

    البياض- خاصية انعكاس سطح الجسم ؛ يتم تحديده من خلال نسبة التدفق الضوئي المنعكس (المنتشر) بواسطة هذا السطح إلى حادثة التدفق الضوئي عليه [قاموس المصطلحات للبناء في 12 لغة ... ... دليل المترجم الفني

    البياض- نسبة الإشعاع الشمسي المنعكس من سطح الأرض إلى شدة الإشعاع الساقط عليه ، معبرًا عنها كنسبة مئوية أو كسور عشرية (متوسط ​​بياض الأرض هو 33٪ ، أو 0.33). → التين. 5 ... قاموس الجغرافيا

    - (من البياض المتأخر) ، وهي قيمة تميز قدرة السطح على. l. ليعكس (تشتت) حادثة الإشعاع عليه. هناك صحيح ، أو لامبرتيان ، أ ، يتزامن مع المعامل. انعكاس منتشر (مبعثر) ، و ... ... موسوعة فيزيائية

    موجود ، عدد المرادفات: خاصية واحدة (9) قاموس مرادفات ASIS. في. تريشين. 2013 ... قاموس مرادف

    قيمة تميز انعكاسية أي سطح ؛ معبرًا عنها بنسبة الإشعاع المنعكس من السطح إلى الإشعاع الشمسي الذي وصل إلى السطح (لـ chernozem 0.15 ؛ الرمال 0.3 0.4 ؛ المتوسط ​​A. الأرض 0.39 ؛ القمر 0.07) ... ... مسرد مصطلحات الأعمال

كتب

  • القاموس الموسوعي لتلميذ المدرسة. ما هو بياض الأرض؟ هل يستمر التطور اليوم؟ هل تستطيع رؤية الهالة الشمسية؟ متى تم إنشاء السفن الأولى؟ كيف يتم ترتيب الدماغ البشري؟ أي قطار له سرعة ...

البيدو من الأرض. تزيد المادة الحية من امتصاص سطح الأرض للإشعاع الشمسي ، مما يقلل البياض ليس فقط من الأرض ، ولكن أيضًا من المحيط. إن الغطاء النباتي الأرضي ، كما هو معروف ، يقلل بشكل كبير من انعكاس الإشعاع الشمسي قصير الموجة في الفضاء. لا يتجاوز بياض الغابات والمروج والحقول 25 ٪ ، ولكن يتم تحديده في كثير من الأحيان من خلال الأرقام من 10 ٪ إلى 20 ٪. فقط سطح الماء الأملس ذو الإشعاع المباشر والشرنوزم الرطب (حوالي 5٪) يحتوي على قدر أقل من البياض ، ومع ذلك ، فإن التربة الجافة العارية أو الأرض المغطاة بالثلوج تعكس دائمًا إشعاعًا شمسيًا أكثر بكثير مما يحدث عندما تكون محمية بالنباتات. يمكن أن يصل الفرق إلى عدة عشرات في المائة. لذا يعكس الثلج الجاف 85-95٪ من الإشعاع الشمسي ، والغابة في وجود غطاء ثلجي مستقر - 40-45٪ فقط. [...]

كمية بلا أبعاد تميز انعكاس جسم أو نظام من الأجسام. عنصر سطح عاكس - النسبة (بالنسبة المئوية) لشدة (كثافة التدفق) للإشعاع المنعكس بواسطة هذا العنصر إلى شدة (كثافة التدفق) للإشعاع الساقط عليه. يشير هذا إلى انعكاس منتشر ؛ في حالة الانعكاس الاتجاهي ، لا يتحدث المرء عن A ، بل يتحدث عن معامل الانعكاس. يتم التمييز بين متكامل A - للإشعاع على كامل نطاق أطوال موجته ، والطيف A - لأجزاء فردية من الطيف. انظر أيضًا بياض السطح الطبيعي ، بياض الأرض. [...]

أرض ألبيدو. النسبة المئوية للإشعاع الشمسي المنبعث من الكرة الأرضية (مع الغلاف الجوي) يعود إلى الفضاء العالمي ، للإشعاع الشمسي الذي يدخل حدود الغلاف الجوي. تتكون عودة الإشعاع الشمسي من الأرض من انعكاس من سطح الأرض ، وتناثر الإشعاع المباشر من الغلاف الجوي إلى الفضاء العالمي (التشتت الخلفي) والانعكاس من السطح العلوي للسحب. A. 3. في الجزء المرئي من الطيف (المرئي) - حوالي 40٪. بالنسبة للتدفق المتكامل للإشعاع الشمسي ، يكون التكامل (الطاقة) أ 3. حوالي 35٪. في حالة عدم وجود السحب ، سيكون المرئي أ 3. حوالي 15٪. [...]

البيدو هي القيمة التي تميز انعكاس سطح الجسم ؛ النسبة (٪) من تدفق الإشعاع الشمسي المنعكس إلى تدفق الإشعاع الساقط. [...]

تعتمد بياض السطح على لونه وخشونته ورطوبته وخصائص أخرى. بياض الأسطح المائية على ارتفاع شمسي فوق 60 درجة أقل من بياض الأرض ، حيث أن أشعة الشمس ، التي تخترق الماء ، تمتص إلى حد كبير وتتناثر فيها. [...]

البياض لجميع الأسطح ، وخاصة المياه ، يعتمد على ارتفاع الشمس: أصغر البياض يحدث في الظهيرة ، والأكبر - في الصباح والمساء. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه عند ارتفاع منخفض للشمس ، تزداد نسبة الإشعاع المتناثر في تكوين إجمالي الإشعاع ، وهو ما ينعكس من السطح الخشن الكامن إلى حد أكبر من الإشعاع المباشر. [...]

ALBEDO هي القيمة التي تميز انعكاسية أي سطح. يتم التعبير عن A. على أنها نسبة الإشعاع المنعكس من السطح إلى الإشعاع الشمسي الواصل إلى السطح. على سبيل المثال ، A. chernozem - 0.15 ؛ رمل - 0.3-0.4 ؛ متوسط ​​ألف - الأرض - 0.39 ، القمر - 0.07. [...]

هنا هو البياض (٪) من أنواع مختلفة من التربة والصخور والغطاء النباتي (Chudnovsky ، 1959): chernozem -14 ، chernozem الرطب - 8 ، sierozem الجاف - 25-30 ، sierozem الرطب 10-12 ، الطين الجاف -23 ، الرطب طين - 16 ، رمل أبيض وأصفر - 30-40 ، قمح ربيعي - 10-25 ، قمح شتوي - 16-23 ، عشب أخضر - 26 ، عشب جاف - 19 ، قطن - 20-22 ، أرز - 12 ، بطاطس - 19 . [. ..]

أظهرت الحسابات الدقيقة لبياض الأرض في حقبة البليوسين المبكرة (منذ 6 ملايين سنة) أنه في ذلك الوقت كان بياض سطح الأرض في نصف الكرة الشمالي أقل بمقدار 0.060 من السطح الحديث ، وكما يتضح من بيانات المناخ القديم ، كان مناخ كانت هذه الحقبة أكثر دفئًا ورطوبة ؛ في خطوط العرض الوسطى والعالية لأوراسيا وأمريكا الشمالية ، كان الغطاء النباتي أكثر ثراءً في تكوين الأنواع ، واحتلت الغابات مناطق شاسعة ، ووصلت في الشمال إلى سواحل القارات ، وفي الجنوب مرت حدودها جنوب حدود الغابة الحديثة منطقة.[ ...]

القياسات باستخدام عدادات البياض الواقعة على ارتفاع 1-2 متر فوق سطح الأرض تجعل من الممكن تحديد بياض المساحات الصغيرة. يتم تحديد قيم البياض للمقاطع الطويلة المستخدمة في حسابات توازن الإشعاع من طائرة أو من قمر صناعي. قيم البياض النموذجية: تربة رطبة 5-10٪ ، تشيرنوزم 15٪ ، تربة طينية جافة 30٪ ، رمل خفيف 35-40٪ ، محاصيل حقلية 10-25٪ ، غطاء عشبي 20-25٪ ، غابة - 5-20٪ ، طازجة تساقط الثلوج 70-90٪ ؛ سطح الماء للإشعاع المباشر من 70-80٪ مع قرب الشمس من الأفق إلى 5٪ مع ارتفاع الشمس ، للإشعاع المنتشر حوالي 10٪ ؛ السطح العلوي للسحب 50-65٪. [...]

لوحظ الحد الأقصى من الاعتماد على البياض على الأسطح الطبيعية ، حيث لوحظ ، إلى جانب الانعكاس المنتشر ، انعكاس مرآوي كلي أو جزئي. هذه هي سطح الماء الناعم والمضطربة قليلاً ، والجليد والثلج المغطى بالتسريب. [...]

من الواضح ، بالنسبة لبياض نثر فردي معين ، أن الامتصاص سيزداد مع زيادة جزء الإشعاع المنتشر ومتوسط ​​تعدد الانتثار. بالنسبة إلى السحب الطبقية ، مع زيادة زاوية ذروة الشمس ، ينخفض ​​الامتصاص (الجدول 9.1) ، نظرًا لأن بياض الطبقة السحابية يزداد ، وعلى ما يبدو ، فإن متوسط ​​تعدد نثر الإشعاع المنعكس ينخفض ​​بسبب الامتداد الأمامي القوي للطبقة السحابية. مؤشرات نثر. هذه النتيجة متوافقة مع الحسابات. بالنسبة إلى السحب الركامية ، تكون العلاقة العكسية صحيحة ، وهذا ما يفسره حقيقة أن نسبة الإشعاع المنتشر في السحب الكبيرة تزداد بشكل حاد. بالنسبة لـ Q = 0 ° ، فإن التفاوت Pst (¿1، zw + 1)> РСu، r / + 1) صالح ، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الإشعاع الخارج من جوانب السحب الركامية له ، في المتوسط ​​، a تعدد نثر أقل. عند = 60 درجة ، يكون التأثير المرتبط بزيادة متوسط ​​جزء الإشعاع المنتشر أقوى من التأثير الناتج عن انخفاض متوسط ​​تعدد التشتت ، وبالتالي فإن عدم المساواة العكسية صحيحة. [...]

يستخدم تقريب البكسل المستقل (IPP) لحساب متوسط ​​البياض المكاني. معنى التقريب هو أن خصائص الإشعاع لكل بكسل تعتمد فقط على سمكها البصري الرأسي ولا تعتمد على السُمك البصري للمناطق المجاورة. هذا يعني أننا نتجاهل التأثيرات المرتبطة بأبعاد البكسل المحدودة ونقل الإشعاع الأفقي. [...]

هناك البياض (الطاقة) المتكامل لكامل تدفق الإشعاع والبياض الطيفي للأقسام الطيفية الفردية للإشعاع ، بما في ذلك البياض المرئي للإشعاع في المنطقة المرئية من الطيف. نظرًا لأن البياض الطيفي يختلف باختلاف الأطوال الموجية ، تتغير A.E.P مع ارتفاع الشمس بسبب تغير في طيف الإشعاع. تعتمد الدورة السنوية لـ A.E.P. على التغيرات في طبيعة السطح السفلي. [...]

المشتق 911 / dC هو الفرق بين متوسط ​​البياض لسحب ستراتوس وسحب الركام ، والتي يمكن أن تكون موجبة أو سالبة (انظر الشكل 9.5 ، أ). [...]

نؤكد أنه عند القيم المنخفضة للرطوبة ، يتغير بياض الأرض بشكل حاد ، ويجب أن تؤدي التقلبات الصغيرة في محتوى الرطوبة في القارات إلى تقلبات كبيرة في البياض ، وبالتالي في درجة الحرارة. تؤدي الزيادة في درجة حرارة الهواء العالمية إلى زيادة محتواها من الرطوبة (يحتوي الغلاف الجوي الدافئ على المزيد من بخار الماء) وإلى زيادة تبخر مياه المحيط العالمي ، مما يساهم بدوره في هطول الأمطار على اليابسة. تضمن الزيادة الإضافية في درجة الحرارة والرطوبة في القارات التطور المعزز للنباتات الطبيعية (على سبيل المثال ، تبلغ إنتاجية الغابات الاستوائية المطيرة في تايلاند 320 سنتًا من الوزن الجاف لكل هكتار واحد ، والسهول الصحراوية في منغوليا - 24 سنتًا). هذا يساهم في انخفاض أكبر في بياض الأرض ، وزيادة كمية الطاقة الشمسية الممتصة ، ونتيجة لذلك ، هناك زيادة أخرى في درجة الحرارة والرطوبة. [...]

باستخدام مقياس الحرارة ، يمكنك أيضًا بسهولة تحديد البياض لسطح الأرض ، وكمية الإشعاع التي تغادر المقصورة ، وما إلى ذلك. من الأدوات المصنعة في الصناعة ، يوصى باستخدام مقياس الحرارة M-80 المقترن بـ GSA-1 مؤشر الجلفانومتر. [...]

يتنوع تأثير الغطاء السحابي على المحيط الحيوي. إنه يؤثر على بياض الأرض ، وينقل المياه من سطح البحار والمحيطات إلى اليابسة على شكل مطر ، وثلج ، وبر ، ويغطي الأرض أيضًا ليلاً مثل البطانية ، مما يقلل من تبريدها الإشعاعي. [...]

يمكن أن يختلف توازن الإشعاع بشكل كبير اعتمادًا على بياض سطح الأرض ، أي على نسبة انعكاس الطاقة الشمسية الضوئية الواردة ، معبراً عنها في أجزاء من الوحدة. الثلج الجاف ورواسب الملح لها أعلى بياض (0.8-0.9) ؛ متوسط ​​قيم البياض - الغطاء النباتي ؛ أصغر - المسطحات المائية (الخزانات والأسطح المشبعة بالماء) - 0.1-0.2. يؤثر البيدو في الإمداد غير المتكافئ بالطاقة الشمسية للأسطح ذات الجودة المختلفة للأرض والهواء المجاور لها: القطبين وخط الاستواء ، اليابسة والمحيطات ، أجزاء مختلفة من الأرض ، اعتمادًا على طبيعة السطح ، إلخ. [ ...]

بعد كل شيء ، من الضروري مراعاة مثل هذه المعلمات المناخية الهامة مثل البياض - وظيفة الرطوبة. إن بياض الأهوار ، على سبيل المثال ، أصغر بعدة مرات من بياض الصحاري. وهذا واضح للعيان من بيانات الأقمار الصناعية ، والتي تفيد بأن الصحراء الكبرى بها درجة عالية جدًا من البياض. لذلك ، اتضح أنه عندما تبتل الأرض ، تحدث أيضًا ردود فعل إيجابية. الرطوبة آخذة في الارتفاع ، الكوكب يسخن أكثر ، المحيطات تتبخر أكثر ، المزيد من الرطوبة تتساقط على الأرض ، الرطوبة ترتفع مرة أخرى. هذه العلاقة الإيجابية معروفة في علم المناخ. وقد أشرت بالفعل إلى الارتباط الإيجابي الثاني عند تحليل ديناميات التقلبات في مستوى بحر قزوين. [...]

في الإصدار الثاني من الحساب ، افترض أن درجة اعتماد البياض على احتياطيات رطوبة الأرض انخفضت بمقدار 4 مرات ، وانخفضت درجة اعتماد كمية الهطول على درجة الحرارة بمعامل اثنين. اتضح في هذه الحالة أن نظام المعادلات (4.4.1) له أيضًا حلول فوضوية. بعبارة أخرى ، يكون تأثير الفوضى كبيرًا ويستمر على مدى مجموعة واسعة من التغييرات في معايير النظام المناخي المائي. [...]

دعونا نفكر أكثر في تأثير الغطاء الجليدي. بعد إدخال البيانات التجريبية على البياض ، أضاف بوديكو إلى المعادلة المتعلقة بدرجة الحرارة بالإشعاع مصطلحًا يأخذ في الاعتبار الاعتماد غير الخطي لتأثير الغطاء الجليدي ، وهو سبب تأثير التضخيم الذاتي. [.. .]

يلعب الانتثار المتعدد دورًا مهمًا في تكوين مجال الإشعاع في السحب ، وبالتالي ، فإن البياض L ونقل الإشعاع المنتشر (يصل إلى قيم كبيرة حتى في تلك البكسلات الموجودة خارج السحب (الشكل 9.4 ، ب ، د). للسحب سُمك مختلف ، والذي يتراوح في تحقيق حقل سحابة معين من 0.033 إلى 1.174 كم. ينتشر مجال الإشعاع المنعكس بواسطة سحابة واحدة في الفضاء ويتداخل مع مجالات إشعاع السحب الأخرى قبل أن تصل إلى مستوى r-AH ، حيث يتم تحديد البياض ، تعمل تأثيرات الانتشار والتداخل على تخفيف اعتماد البياض كثيرًا من الإحداثيات الأفقية ، بحيث يتم إخفاء العديد من التفاصيل ويصعب استعادة الصورة الحقيقية لتوزيع السحب في الفضاء بصريًا باستخدام قيم البياض المعروفة (الشكل 9.4 ، أ ، ب) قمم أقوى الغيوم واضحة للعيان ، لأنه في هذه الحالة تأثير التأثيرات المذكورة أعلاه غير كافٍ ، يختلف البيدو من 0.24 إلى 0.65 ، ومتوسط ​​قيمته 0.33. [. ..]

بسبب الانتثار المتعدد في نظام "السطح الكامن تحت الغلاف الجوي" ، عند قيم عالية البياض ، يزداد تناثر الإشعاع. في الجدول. 2.9 ، التي تم تجميعها وفقًا لبيانات K. Ya Kondratiev ، تُظهر قيم تدفق الإشعاع المنتشر وللسماء الخالية من الغيوم والقيم المختلفة لبياض السطح السفلي (/ ha = 30 °). [ ...]

التفسير الثاني يتعلق بالخزانات. يتم تضمينها في توازن الطاقة كمجمعات تغير بياض السطح الطبيعي. وهذا صحيح ، بالنظر إلى مساحات الخزانات الكبيرة التي تستمر في النمو. [...]

يعتبر الإشعاع المنعكس من سطح الأرض أهم عنصر في توازن إشعاعها. تتراوح البياض المتكامل للأسطح الطبيعية من 4-5٪ للأجسام المائية العميقة على ارتفاعات شمسية تزيد عن 50 درجة إلى 70-90٪ للثلج الجاف النقي. تتميز جميع الأسطح الطبيعية باعتماد البياض على ارتفاع الشمس. لوحظت أكبر التغييرات في البياض من شروق الشمس إلى ارتفاعها فوق الأفق بحوالي 30٪. [...]

لوحظت صورة مختلفة تمامًا في تلك الفترات الطيفية حيث تمتص جزيئات السحابة نفسها بشكل مكثف وتكون البياض المفرد المشتت صغيرًا (0.5 - 0.7). نظرًا لأنه يتم امتصاص جزء كبير من الإشعاع خلال كل حدث نثر ، فإن البياض السحابي سوف يتشكل أساسًا بسبب تعدد الانتثار القليلة الأولى ، وبالتالي ، سيكون حساسًا للغاية للتغيرات في مؤشر الانتثار. لم يعد وجود نواة التكثيف قادرًا على تغيير البياض المفرد بشكل كبير. لهذا السبب ، عند الطول الموجي 3.75 ميكرومتر ، يهيمن تأثير المؤشر للهباء ويزداد البياض الطيفي للسحب بحوالي مرتين (الجدول 5.2). بالنسبة لبعض الأطوال الموجية ، يمكن للتأثير الناتج عن امتصاص رذاذ الدخان أن يعوض تمامًا عن التأثير الناتج عن انخفاض حجم قطرات السحب ، ولن يتغير البياض. [...]

طريقة RPMS ، كما رأينا ، لها عدد من العيوب المرتبطة بتأثير الهباء الجوي والحاجة إلى إدخال تصحيحات لبياض طبقة التروبوسفير والسطح الأساسي. أحد القيود الأساسية لهذه الطريقة هو استحالة الحصول على معلومات من أجزاء من الغلاف الجوي لا تضيءها الشمس. طريقة مراقبة الانبعاث الجوهري للأوزون في النطاق 9.6 ميكرومتر محروم من هذا القصور. من الناحية الفنية ، الطريقة أبسط وتسمح بالقياسات عن بعد في نصفي الكرة الأرضية في النهار والليل ، في أي منطقة جغرافية. تفسير النتائج أبسط بمعنى أنه في منطقة الطيف قيد النظر ، يمكن إهمال عمليات التشتت وتأثير الإشعاع الشمسي المباشر. من الناحية الأيديولوجية ، تنتمي هذه الطريقة إلى الطرق الكلاسيكية للمشاكل العكسية للأرصاد الجوية الساتلية في نطاق الأشعة تحت الحمراء. أساس حل مثل هذه المشاكل هو معادلة النقل الإشعاعي ، المستخدمة سابقًا في الفيزياء الفلكية. تم تضمين الصياغة والخصائص العامة لمشاكل سبر الأرصاد الجوية والجوانب الرياضية للحل في الدراسة الأساسية لـ K. Ya. Kondratiev و Yu. M. Timofeev. [...]

المملكة المتحدة بالنسبة للأرض ككل ، معبرًا عنها كنسبة مئوية من تدفق الإشعاع الشمسي إلى الحدود العليا للغلاف الجوي ، تسمى بياض الأرض أو البياض الكوكبي (للأرض). [...]

[ ...]

صحيح أن الانخفاض في محتوى بخار الماء يعني أيضًا انخفاض الغيوم ، وتعمل السحب كعامل رئيسي يزيد من بياض الأرض أو يقللها إذا قل الغيوم. [...]

هناك حاجة أيضًا إلى بيانات أكثر دقة حول عمليات التفكك الضوئي (02 ، NO2 ، H2O2 ، وما إلى ذلك) ، أي حول المقاطع العرضية للامتصاص والعائد الكمي ، وكذلك حول دور تشتت الضوء الهباء الجوي والبياض في عملية التفكك. إن تقلب جزء الموجة القصيرة من الطيف الشمسي بمرور الوقت له أهمية كبيرة أيضًا. [...]

من المهم ملاحظة أن العوالق النباتية لها انعكاسية أعلى (Lx 0.5) عند أطوال موجات الإشعاع الشمسي L> 0.7 ميكرومتر مقارنة بأقصر X (Lx 0.1). يرتبط هذا المسار الطيفي للبياض بالحاجة إلى الطحالب ، من ناحية ، لامتصاص الإشعاع النشط ضوئيًا (الشكل 2.29) ، ومن ناحية أخرى ، للحد من ارتفاع درجة الحرارة. ويتحقق هذا الأخير نتيجة انعكاس العوالق النباتية للإشعاع ذي الطول الموجي الأطول. يمكن الافتراض أن الصيغ الواردة في القسم 2.2 مناسبة أيضًا لحساب معلمات التدفقات الحرارية مثل الإشعاع الوارد والصادر والانبعاث والبياض ، بشرط أن تكون البيانات المتعلقة بالهكتار وعناصر الأرصاد الجوية الأخرى ذات دقة زمنية أعلى ضرورية (أي تم الحصول عليها بخطوة زمنية أقصر). [...]

من الافتراض المعقول فيزيائيًا بأن تركيز بخار الماء يزداد مع زيادة درجة الحرارة ، يترتب على ذلك أنه يمكن للمرء أن يتوقع زيادة في محتوى الماء ، تؤدي زيادتها إلى زيادة في بياض السحب ، ولكن تأثيرها ضئيل على المدى الطويل. إشعاع الموجة ، باستثناء الغيوم الرقيقة التي ليست سوداء بالكامل. هذا يقلل من تسخين الغلاف الجوي والسطح عن طريق الإشعاع الشمسي ، وبالتالي درجة الحرارة ، ويقدم مثالًا على ردود الفعل السلبية للإشعاع السحابي. تختلف تقديرات قيمة المعلمة X لهذه الملاحظات على مدى واسع من 0 إلى 1.9 W-m 2-K 1. وتجدر الإشارة إلى أن الوصف التفصيلي غير الكافي للخصائص الفيزيائية والضوئية والإشعاعية للسحب ، فضلاً عن تجاهل تباينها المكاني ، هو أحد المصادر الرئيسية لعدم اليقين في الدراسات حول مشكلة تغير المناخ العالمي. [. ..]

عامل آخر ، تم تجاهله أيضًا ، هو أن الهباء الجوي المنبعث يمكن أن يخفف بشكل كبير من الإشعاع الشمسي ، مما يؤدي إلى استعادة الأوزون في الغلاف الجوي. يجب أن تؤدي الزيادة في البياض بسبب زيادة محتوى الهباء الجوي في الستراتوسفير إلى انخفاض درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى إبطاء استعادة الأوزون. هنا ، ومع ذلك ، من الضروري إجراء حسابات مفصلة مع نماذج الهباء الجوي المختلفة ، حيث أن العديد من الهباء الجوي تمتص الإشعاع الشمسي بشكل ملحوظ ، وهذا يؤدي إلى بعض التسخين في الغلاف الجوي. [...]

من المتوقع أن تؤدي زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بنسبة 60٪ من المستوى الحالي إلى زيادة درجة حرارة سطح الأرض بمقدار 1.2 - 2.0 درجة مئوية. يجب أن يؤدي وجود ردود أفعال بين الغطاء الثلجي والبياض ودرجة حرارة السطح إلى حقيقة أن التغيرات في درجات الحرارة يمكن أن تكون أكبر وتسبب تغيرًا جذريًا في المناخ على الكوكب مع عواقب لا يمكن التنبؤ بها. [...]

دع تدفقًا واحدًا من الإشعاع الشمسي يسقط على الحد العلوي للطبقة السحابية في المستوى X01: و ср0 = 0 هي زاويتا ذروة وسمت الشمس. في المنطقة المرئية من الطيف ، يمكن إهمال تشتت ضوء رايلي والهباء الجوي ؛ دعونا نجعل بياض السطح السفلي يساوي الصفر ، والذي يتوافق تقريبًا مع بياض المحيط. تمت الإشارة بشكل خاص إلى حسابات الخصائص الإحصائية لمجال الإشعاع الشمسي المرئي ، والتي يتم إجراؤها في البياض غير الصفري للسطح السفلي لامبرت. تم حساب مؤشر الانتثار وفقًا لنظرية مي لنموذج سحابة Cx [1] وطول موجي يبلغ 0.69 ميكرومتر. يتم إنشاء حقل السحابة بواسطة مجموعة Poisso من النقاط في الفضاء. [...]

تتمثل الآلية الفيزيائية لعدم الاستقرار في أن معدل تراكم احتياطيات رطوبة الأرض بسبب هطول الأمطار يتجاوز معدل انخفاضها بسبب جريان النهر ، كما أن الزيادة في رطوبة الأرض ، كما هو موضح أعلاه ، يؤدي إلى انخفاض في بياض الأرض ومن ثم يتم تحقيق ردود فعل إيجابية ، مما يؤدي إلى عدم استقرار المناخ. في جوهرها ، هذا يعني أن الأرض شديدة البرودة باستمرار (العصور الجليدية ، تبريد المناخ) أو سخونة زائدة (ارتفاع درجة حرارة المناخ وترطيبه ، وزيادة نمو الغطاء النباتي - نظام الأرض "الرطبة والخضراء") .. [... ]

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن دقة تقديرات كل من تأثير الدفيئة ككل ومكوناتها لا تزال غير مطلقة. ليس من الواضح ، على سبيل المثال ، كيف يمكن للمرء أن يأخذ في الحسبان بدقة دور بخار الماء في الاحتباس الحراري ، والذي عندما تتشكل الغيوم ، يصبح عاملاً قوياً في زيادة بياض الأرض. أوزون الستراتوسفير ليس غازًا من غازات الدفيئة بقدر ما هو غاز مضاد للاحتباس الحراري ، لأنه يعكس ما يقرب من 3 ٪ من الإشعاع الشمسي الوارد. يؤدي الغبار والأهباء الجوية الأخرى ، وخاصة مركبات الكبريت ، إلى إضعاف تسخين سطح الأرض والغلاف الجوي السفلي ، على الرغم من أنها تؤدي دورًا معاكسًا في التوازن الحراري للمناطق الصحراوية. [...]

لذلك ، فإن امتصاص وانعكاس الإشعاع الشمسي بواسطة جزيئات الهباء الجوي سيؤدي إلى تغيير في خصائص إشعاع الغلاف الجوي ، وتبريد عام لسطح الأرض ؛ سيؤثر على الدوران الكلي والمتوسط ​​للغلاف الجوي. سيؤثر ظهور العديد من نوى التكثيف على تكوين الغيوم وهطول الأمطار ؛ سيكون هناك تغيير في بياض سطح الأرض. سيؤدي تبخر المياه من المحيطات ، في ظل تدفق الهواء البارد من القارات ، إلى هطول أمطار غزيرة في المناطق الساحلية وفي القارات ؛ مصدر الطاقة القادر على التسبب في عاصفة هو حرارة التبخر. [...]

عند حل معادلة النقل ثلاثية الأبعاد ، تم استخدام شروط الحدود الدورية ، والتي تفترض أن الطبقة 0 [...]

تتعرض الطبقة السطحية لطبقة التروبوسفير للتأثيرات البشرية إلى أقصى حد ، والنوع الرئيسي منها هو تلوث الهواء الكيميائي والحراري. تتأثر درجة حرارة الهواء بشدة بالتحضر في الإقليم. ترتبط الاختلافات في درجات الحرارة بين المنطقة الحضرية والمناطق غير المطورة المحيطة بحجم المدينة ، وكثافة البناء ، والظروف السينوبتيكية. هناك اتجاه تصاعدي في درجات الحرارة في كل بلدة ومدينة. بالنسبة للمدن الكبيرة في المنطقة المعتدلة ، يكون التباين في درجة الحرارة بين المدينة والضواحي 1-3 درجة مئوية. من المباني والهياكل والطلاء الاصطناعي والإشعاع الشمسي يتم امتصاصه بشكل مكثف هنا ، ويتراكم بواسطة المباني التي تمتص الحرارة أثناء النهار مع عودتها إلى الغلاف الجوي في المساء والليل. ينخفض ​​استهلاك الحرارة من أجل التبخر ، حيث يتم تقليل المساحات ذات الغطاء الأرضي المفتوح التي تشغلها المزارع الخضراء ، كما أن الإزالة السريعة لهطول الأمطار بواسطة أنظمة مجاري مياه الأمطار لا تسمح بإنشاء احتياطي رطوبة في التربة والمسطحات المائية السطحية. يؤدي التطور العمراني إلى تكوين مناطق ركود الهواء ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارتها ؛ كما تتغير شفافية الهواء في المدينة بسبب زيادة محتوى الشوائب من المؤسسات الصناعية والنقل. ينخفض ​​إجمالي الإشعاع الشمسي في المدينة ، وكذلك الأشعة تحت الحمراء القادمة لسطح الأرض ، مما يؤدي ، إلى جانب نقل حرارة المباني ، إلى ظهور "ظاهرة الاحتباس الحراري" المحلية ، أي المدينة "مغطاة" مع غطاء من غازات الدفيئة وجزيئات الهباء الجوي. تحت تأثير التنمية الحضرية ، يتغير مقدار هطول الأمطار. العامل الرئيسي في هذا هو الانخفاض الجذري في نفاذية هطول الأمطار على السطح السفلي وإنشاء شبكات لتحويل الجريان السطحي من المدينة. أهمية الكميات الهائلة من الوقود الهيدروكربوني المحترق كبيرة. على أراضي المدينة في الموسم الدافئ ، هناك انخفاض في قيم الرطوبة المطلقة والصورة المعاكسة في موسم البرد - في المدينة ، الرطوبة أعلى من خارج المدينة. [...]

دعونا ننظر في بعض الخصائص الأساسية للأنظمة المعقدة ، مع الأخذ في الاعتبار الاصطلاحية لمصطلح "معقدة". إحدى السمات الرئيسية للنظام ، والتي تجعلنا نعتبره كائنًا مستقلاً ، هو أن النظام دائمًا ما يكون أكثر من مجموع العناصر المكونة له. ويفسر ذلك حقيقة أن أهم خصائص النظام تعتمد على طبيعة وعدد الروابط بين العناصر ، مما يمنح النظام القدرة على تغيير حالته بمرور الوقت ، للحصول على ردود فعل متنوعة تمامًا للتأثيرات الخارجية. تعني مجموعة متنوعة من الوصلات أن هناك روابط مختلفة "الأوزان أو" القوة "؛ بالإضافة إلى ذلك ، تظهر ردود فعل مع علامات مختلفة للعمل في النظام - إيجابية وسلبية. تميل العناصر أو الأنظمة الفرعية المتصلة عن طريق التغذية المرتدة الإيجابية ، إذا لم تكن مقيدة بوصلات أخرى ، إلى تعزيز بعضها البعض بشكل متبادل ، مما يؤدي إلى عدم الاستقرار في النظام. على سبيل المثال ، تؤدي الزيادة في متوسط ​​درجة الحرارة على الأرض إلى ذوبان الجليد القطبي والجبلي ، وانخفاض في البياض وامتصاص المزيد من الطاقة من الشمس. يؤدي هذا إلى زيادة أخرى في درجة الحرارة ، وانخفاض متسارع في مساحة الأنهار الجليدية - عاكسات الطاقة المشعة للشمس ، وما إلى ذلك. إذا لم يكن هناك العديد من العوامل الأخرى التي تؤثر على متوسط ​​درجة حرارة سطح الكوكب ، يمكن للأرض أن توجد فقط إما على شكل "جليد" ، يعكس كل الإشعاع الشمسي تقريبًا ، أو ككوكب هامد مثل كوكب الزهرة.

اتجاه البياض طويل المدى موجه نحو التبريد. في السنوات الأخيرة ، أظهرت قياسات الأقمار الصناعية اتجاهًا طفيفًا.

من المحتمل أن يكون لتغيير بياض الأرض تأثير قوي على المناخ. مع زيادة البياض ، أو الانعكاسية ، ينعكس المزيد من ضوء الشمس إلى الفضاء. هذا له تأثير التبريد على درجات الحرارة العالمية. على العكس من ذلك ، يؤدي انخفاض البياض إلى ارتفاع درجة حرارة الكوكب. يعطي التغيير في البياض بنسبة 1 ٪ فقط تأثيرًا إشعاعيًا قدره 3.4 واط / م 2 ، يمكن مقارنته بتأثير مضاعفة ثاني أكسيد الكربون. كيف أثرت البياض على درجات الحرارة العالمية في العقود الأخيرة؟

اتجاهات البيدو حتى عام 2000

يتم تحديد بياض الأرض من خلال عدة عوامل. يعكس الثلج والجليد الضوء جيدًا ، لذلك عندما يذوبان ، تنخفض البياض. تحتوي الغابات على بياض أقل من المساحات المفتوحة ، لذا فإن إزالة الغابات تزيد من البياض (دعنا نقول أن إزالة الغابات لن توقف الاحترار العالمي). الأيروسولات لها تأثير مباشر وغير مباشر على البياض. التأثير المباشر هو انعكاس ضوء الشمس في الفضاء. التأثير غير المباشر هو تأثير جزيئات الهباء كمراكز لتكثيف الرطوبة ، مما يؤثر على تكوين السحب وعمرها. تؤثر الغيوم بدورها على درجات الحرارة العالمية بعدة طرق. إنها تبرد المناخ من خلال عكس ضوء الشمس ، ولكن يمكن أن يكون لها أيضًا تأثير تسخين عن طريق الاحتفاظ بالأشعة تحت الحمراء الصادرة.

يجب أخذ كل هذه العوامل في الاعتبار عند تلخيص التأثيرات الإشعاعية المختلفة التي تحدد المناخ. يتم حساب التغير في استخدام الأراضي من عمليات إعادة البناء التاريخية للتغيرات في تكوين أراضي المحاصيل والمراعي. تتيح الملاحظات من الأقمار الصناعية ومن الأرض تحديد الاتجاهات في مستوى الهباء الجوي والبياض السحابي. يمكن ملاحظة أن البياض السحابي هو أقوى عامل لأنواع مختلفة من البياض. الاتجاه طويل الأجل نحو التبريد ، التأثير هو -0.7 واط / م 2 من 1850 إلى 2000.

الشكل 1 متوسط ​​التأثير الإشعاعي الكلي السنوي(الفصل 2 من IPCC AR4).

اتجاهات البيدو منذ عام 2000.

تتمثل إحدى طرق قياس بياض الأرض في ضوء القمر الرماد. هذا هو ضوء الشمس ، الذي تنعكسه الأرض أولاً ثم ينعكس مرة أخرى على الأرض بواسطة القمر ليلاً. تم قياس ضوء الرماد للقمر بواسطة مرصد Big Bear الشمسي منذ نوفمبر 1998 (تم إجراء عدد من القياسات أيضًا في عامي 1994 و 1995). يوضح الشكل 2 تغييرات البياض من إعادة بناء بيانات الأقمار الصناعية (الخط الأسود) ومن قياسات ضوء الرماد القمري (الخط الأزرق) (بال 2004).


الشكل 2 التغييرات في البياض المعاد بناؤها من بيانات القمر الصناعي ISCCP (الخط الأسود) والتغيرات في ضوء رماد القمر (الخط الأسود). يوضح المقياس الرأسي الأيمن التأثير الإشعاعي السلبي (أي التبريد) (Palle 2004).

البيانات في الشكل 2 إشكالية. الخط الأسود ، إعادة بناء بيانات القمر الصناعي ISCCP " هي معلمة إحصائية بحتة ولها معنى فيزيائي ضئيل لأنها لا تأخذ في الاعتبار العلاقات غير الخطية بين خصائص السحب والسطح والبياض الكوكبي ، ولا تشمل تغييرات الهباء الجوي ، مثل تلك المرتبطة بجبل بيناتوبو أو انبعاثات الكبريتات البشرية المنشأ(المناخ الحقيقي).

الأكثر إشكالية هو ذروة البياض حوالي عام 2003 ، والتي يمكن رؤيتها في خط الضوء الأزرق الرماد للقمر. إنه يتناقض بشدة مع بيانات القمر الصناعي التي تظهر اتجاهًا طفيفًا في هذا الوقت. للمقارنة ، يمكننا أن نتذكر ثوران بيناتوبو في عام 1991 ، والذي ملأ الغلاف الجوي بالهباء الجوي. عكست هذه الهباء الجوي ضوء الشمس ، وخلقت تأثيرًا إشعاعيًا سلبيًا قدره 2.5 واط / م 2. وقد أدى هذا إلى خفض درجة الحرارة العالمية بشكل كبير. أظهرت بيانات ضوء الرماد تعرضًا لما يقرب من -6 وات / م 2 ، مما يعني انخفاضًا أكبر في درجة الحرارة. لم تحدث أحداث مماثلة في عام 2003. (ويليكي 2007).

في عام 2008 ، تم اكتشاف سبب التناقض. قام مرصد Big Bear بتركيب تلسكوب جديد لقياس ضوء القمر في عام 2004. مع البيانات المحسّنة الجديدة ، أعادوا معايرة بياناتهم القديمة وراجعوا تقديراتهم البياض (Palle 2008). أرز. يوضح الشكل 3 قيم البياض القديمة (الخط الأسود) والمحدثة (الخط الأزرق). لقد اختفت الذروة الشاذة لعام 2003. ومع ذلك ، تم الحفاظ على اتجاه زيادة البياض من 1999 إلى 2003.


أرز. 3 تغيير في بياض الأرض وفقًا لقياسات ضوء القمر الرماد. الخط الأسود هو تغيرات البياض من منشور عام 2004 (Palle 2004). الخط الأزرق - تغييرات البياض المحدثة بعد إجراء تحليل البيانات المحسن ، تشمل أيضًا البيانات على مدى فترة زمنية أطول (Palle 2008).

ما مدى دقة تحديد البياض من ضوء القمر الرماد؟ الطريقة ليست عالمية في النطاق. إنه يؤثر على حوالي ثلث الأرض في كل ملاحظة ، وتبقى بعض المناطق دائمًا "غير مرئية" من موقع المراقبة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن القياسات غير متكررة ويتم إجراؤها في نطاق طول موجي ضيق من 0.4-0.7 ميكرومتر (Bender 2006).

في المقابل ، تعد بيانات الأقمار الصناعية مثل CERES قياسًا عالميًا لإشعاع الموجة القصيرة للأرض ، بما في ذلك جميع تأثيرات خصائص السطح والغلاف الجوي. بالمقارنة مع قياسات ضوء الرماد ، فإنها تغطي نطاقًا أوسع (0.3-5.0 ميكرومتر). يُظهر تحليل بيانات CERES عدم وجود اتجاه طويل المدى للبياض من مارس 2000 إلى يونيو 2005. تظهر المقارنة مع ثلاث مجموعات بيانات مستقلة (MODIS و MISR و SeaWiFS) "ملاءمة ملحوظة" لجميع النتائج الأربع (Loeb 2007a).


أرز. 4 التغييرات الشهرية في متوسط ​​تدفق CERES SW TOA وكسر MODIS السحابي ().

أثر البيدو على درجات الحرارة العالمية - في الغالب في اتجاه التبريد في اتجاه طويل الأجل. من حيث الاتجاهات الحديثة ، تظهر بيانات Ashlight زيادة في البياض من 1999 إلى 2003 مع تغيير طفيف بعد 2003. تظهر الأقمار الصناعية تغيرًا طفيفًا منذ عام 2000. كان التأثير الإشعاعي الناجم عن تغيرات البياض ضئيلًا في السنوات الأخيرة.