sacfur.pages.dev









Hur mycket co2 absorberar en husanläggning

Växthuseffekten samt primär principer till klimatkänsligheten

Växthuseffekten, dvs. för att jorden existerar varmare vid bas från således kallade växthusgaser inom atmosfären, samt hur många ökade halter från växthusgaser påverkar temperaturen, dvs.

Andra växthusgaser släpps ut inom mindre omfattning, dock detta absorberar värme effektivare än koldioxid, Metan mot modell, existerar ovan 80 gånger mer effektivt än koldioxid ovan enstaka 20 års period.

klimatkänsligheten existerar centrala ämnen inom klimatdebatten. inom denna produkt diskuteras dem vetenskapliga grunderna till dessa ämnen tillsammans med numeriskt värde läroböcker liksom källor förutom en par klassiska originalartiklar.
Denna samtal bygger alltså vid numeriskt värde läroböcker från David G. Andrews samt Murry L. Salby samt numeriskt värde originalartiklar från Svante Arrhenius (1896) samt Manabe samt Wetherald (1967).

titta källförteckning inom slutet från denna artikel.
Växthuseffekten kallas detta fenomen vilket fullfölja för att temperaturen nära jordytan existerar större än vad den skulle artikel utan ett atmosfär såsom innehåller gasmolekyler liksom är kapabel absorbera samt emittera infraröd strålning, IR-strålning, även kallad värmestrålning. Utan atmosfär skulle jordens medeltemperatur nära ytan artikel artikel omkring 255 K, dvs.

255 – 273,15 = – 18 °C. Detta beräknas inom läroboken från David G. Andrews inom från del 1.3.1 A model with a non-absorbing atmosphere. vilket ett resultat från för att atmosfären innehåller koldioxid samt vattenånga samt enstaka sektion andra beståndsdelar, liksom är kapabel absorbera samt emittera IR-strålning, sålunda kallade växthusgaser, således blir medeltemperaturen nära jordytan inom stället omkring 288 K alternativt 15 °C, dvs.

33 °C varmare än utan atmosfär.

Svante Arrhenius modell baserad vid strålningsjämvikt

Den matematisk modell såsom Svante Arrhenius (1896) använde på grund av för att på grund av inledande gången beräkna växthuseffekten plats många lätt dock används än inom solens tid vilket ett lätt modell inom läroböcker. Figur 1 visar modellen tillsammans dem modellekvationer på grund av för att beräkna atmosfärens samt jordytans temperatur likt härletts inom Andrews lärobok inom avsnittet 1.3.2 A simple model of the greenhouse effect.

Svante Arrhenius beräkningar plats betydligt mer komplicerade än dem såsom redovisas inom figur 1.

inom denna figur utgår oss ifrån för att atmosfären genom sin halt från växthusgaser absorberar 80 % från detaljerad värmestrålning samt alltså släpper igenom 20 %. ett många massiv sektion från Arrhenius beräkningsarbete fanns för att ifrån relativt primitiva spektroskopiska observationer, såsom utförts från Langley, till varenda våglängdsintervall beräkna hur många koldioxid samt vattenånga inom atmosfären bidrar mot för att absorbera respektive släppa igenom IR-strålning.
Det Arrhenius räknade fram plats ett strålningsjämvikt (radiative equilibrium) dvs.

Miljöräkenskaperna vid SCB kalkylerar dem konsumtionsbaserade utsläppen från växthusgaser genom enstaka miljöexpanderad input-outputanalys, ett teknik likt kopplar utsläpp av ämnenofta föroreningar per bransch mot konsumtion.

en jämviktstillstånd (eller fast tillstånd) var atmosfären samt jorden äger liknande temperaturer för att all strålning liksom dem mottar balanseras från all strålning såsom dem avger. tillsammans dem parametervärden i enlighet med Andrews lärobok liksom används inom figur 1 blir jordytans temperatur 286 K medan atmosfärens dito blir 245 K.

Växthuseffekten existerar alltså i enlighet med detta 286-255 = 31 K.
Arrhenius undersökte tillsammans med denna modell hur ett fördubbling från koldioxidhalten skulle ändra temperaturen. denne beräknade hur koldioxidfördubblingen minskade τlw vilket ökar temperaturen i enlighet med formlerna inom figur 1. han menade då för att den inledningsvis ökade temperaturen skulle även öka vattenhalten vilket ytterligare skulle minska τlw vilket leder mot enstaka passningsräkning.

denne antog därvid för att atmosfärens relativa fuktighet existerar konstant vilket innebär för att vattenånghalten ökar inom proportion mot hur vattnets ångtryck ökar tillsammans temperaturen. i enlighet med artikeln ifrån 1896 skulle ett fördubblad koldioxidhalt öka temperaturen 6 °C varav återkopplingen ifrån vattenångan skulle bidra tillsammans med 2 °C.

Nackdelar tillsammans med Arrhenius modell

Arrhenius modell existerar ett många förenklad sådan till för att beräkna temperaturerna vilket jordytan samt atmosfären antar i enlighet med strålningsjämvikten(radiative equilibrium).

Vill ni känna till hur stora växthusgasutsläpp din livsstil orsakar?

dock temperaturen varierar kraftigt inom höjdled. Detsamma gäller förekomsten från vatten- samt koldioxidmolekyler per volym inom atmosfären. Antalet liknande molekyler per volymsenhet atmosfär reducerar starkt tillsammans med höjden vilket starkt påverkar absorption samt emission från IR-strålning från atmosfären. angående man önskar utföra dessa beräkningar exaktare måste man därför nyttja enstaka modell var atmosfären betraktas vilket bestående från många tunna skikt vilket ligger ovanpå varandra samt såsom utbyter strålning tillsammans varandra.

Haven absorberar ungefär ett fjärdedel från den mängd CO 2 likt människan skapar tillsammans med förbränning från fossila bränslen.

Denna typ från modeller kunde man ej beräkna vid Arrhenius tidsperiod eftersom dem kräver massiv räknekapacitet likt kom inledningsvis tillsammans datorerna.
dock då man tillsammans hjälp från datorer räknade vid dessa förfinade numeriska datormodeller till atmosfärens strålningsjämvikt således visade detta sig för att dem räknade fram temperaturprofiler på grund av atmosfärslager vilket fanns många brantare än dem verkligen observerade.

inom stället till för att temperaturen avtar tillsammans med 6,5 °C/km sålunda gav beräkningarna mångdubbelt större värden.
Detta ledde mot förändring från Arrhenius modellprincip. inom stället på grund av för att enbart anta för att jordytan samt atmosfären följer ett strålningsjämvikt infördes ett modell såsom redogör temperaturprofilen genom en kombination från strålningsjämvikt samt konvektiv balans (radiative-convective equilibrium).

Konvektiv balans får man inom ett atmosfär var omblandningen existerar kraftfull således för att temperaturprofilen blir adiabatisk (en atmosfär tillsammans kraftfull omblandning strävar efter enstaka adiabatisk temperaturprofil såsom en jämviktstillstånd). Jordens troposfär antas inom dessa kontext sträva efter ett våtadiabatisk temperaturprofil vilket ligger nära den observerade profilen vid 6,5 °C/km.

Detta diskuteras närmare inom Murry L. Salbys lärobok segment 8.5 Thermal Equilibrium.

Manabe samt Wetheralds modell tillsammans med strålningsjämvikt tillsammans tillsammans konvektiv jämvikt

Manabe samt Wetherald (1967) resonerade likt sålunda för att angående temperaturprofilen inom en skikt nära den beräknade strålningsjämvikten skulle avta mindre än 6,5 °C/km tillsammans med höjden sålunda skulle atmosfären inom detta skikt artikel stadig (detta beror vid för att underliggande atmosfär då existerar tyngre än överliggande) samt behärska bibehålla strålningsjämvikten.

dock ifall temperaturen inom stället inom en skikt skulle avta mer än 6,5 °C/km därför skulle detta uppstå ett kraftfull omblandning från atmosfären (detta beror vid för att underliggande atmosfär då existerar enklare än överliggande samt alltså stiger uppåt) liksom skulle leda mot för att denna skulle ett fåtal enstaka våtadiabatisk temperaturprofil vid 6,5 °C/km inom detta skikt.

Denna princip lade dem in liksom ett beräkningsalgoritm inom sin numeriska datormodell. tillsammans med denna modell kunde dem beräkna ett temperaturprofil till atmosfärslager samt stratosfären likt stämmer riktigt utmärkt tillsammans observationer. titta figur 2.

Manabe samt Wetherald använde vidare sin datormodell till för att beräkna hur många temperaturen skulle öka nära ett fördubbling från koldioxidhalten inom atmosfären.

Detta illustreras även inom figur 2.
då dem räknade vid ett atmosfär tillsammans enstaka konstant fördelning från vattenånghalten fick dem ett temperaturökning från drygt 1 °C. dem gjorde sedan även ett kalkyl tillsammans identisk antagande vilket Arrhenius, nämligen tillsammans enstaka konstant relativ fuktighet (detta leder mot för att vattenhalten ökar tillsammans med temperaturen inom proportion mot hur vattnets ångtryck varierar tillsammans temperaturen).

Detta ger starkast tänkbara ökning från vattenånghalten vid bas från ökad temperatur, dvs. starkast tänkbara återkoppling vid bas från ökad vattenånghalt då temperaturen ökar. Manabe samt Wetherald fick då ett temperaturökning från 2,4 °C nära koldioxidfördubbling, dvs, vattenångans återkoppling bidrog tillsammans enstaka ytterligare uppvärmning från omkring 1 °C.
Lägg symbol mot för att i enlighet med denna modell den ökade temperaturen inom atmosfärslager nära ökad växthusgashalt hänger samman tillsammans för att tropopausen (där atmosfärslager tillsammans konvektiv balans slutar samt stratosfären tillsammans strålningsjämvikt börjar) hamnar vid högre höjd.

Klimatmodellerna efter Manabe samt Wetherald

Dagens avancerade klimatmodeller bygger vid liknande principer dock försöker klargöra hur andra återkopplingar, såsom återkopplingar vid bas från molnens förändring då temperaturen ändras, påverkar.

dem modellerar läka jordsystemet inklusive cirkulationen inom atmosfär samt ocean samt mot samt tillsammans med processerna inom biosfären.

Utsläpp ifrån tillverkning samt återvinning reducerar även tillsammans 1-1,5 ton.

Medan Manabe samt Wetherald tillsammans ett ej alltför komplicerad datormodell kom fram mot för att den starkaste effekten från ett koldioxidfördubbling skulle bli 2,4 °C nära fördubblad koldioxidhalt sålunda visar dagens avancerade samt många komplicerade klimatmodeller enstaka spretande foto ifrån 1,5 mot mer än 5 °C.


Med tanke vid dels komplexitetsparadoxen, dels för att kunskapen ifall molnens fysik existerar sålunda ofullständig, vilket oss samtalat om inom TCS-artiklarna Varför förmå klimatmodellerna ej förutsäga klimatets utveckling? samt Molnen samt klimatsystemets kylning – en presentation samt dess konsekvenser, är kapabel man fråga sig ifall klimatvetenskapen från idag verkligen besitter gjort därför stora framsteg inom förståelsen från hur växthusgasutsläppen påverkar klimatet jämfört tillsammans vad Manabe samt Wetherald kom fram till.
Vad oss ser idag existerar för att klimatets uppvärmning förefaller för att vandra långsamt inom förhållande mot ökningen från växthusgashalterna.

Genom för att jämföra observerad temperaturökning tillsammans med ökade växthusgashalter gjorde Lennart Bengtsson förra veckan enstaka uppskattning för att fördubblad koldioxidhalt ger enstaka temperaturökning från 1,4 °C (baserad vid temperaturen ovan havsytan). Detta stämmer utmärkt tillsammans Manabes samt Wetheralds kalkyl, speciellt angående man betänker för att dessa ej tog tillsammans återkopplingar genom molnförändringar alternativt återkopplingen genom modifierad temperaturprofil (som anses existera ett negativ återkoppling).
Det finns även ett team inflytelserik klimatforskare liksom anser för att klimatkänsligheten är kapabel artikel sålunda nedsänkt liksom 0,6 °C vilket dem stöder vid forskningsresultat baserade vid granskning från satellitobservationer från strålningen ifrån jorden mot världsrymden, titta mot modell denna plats samt här.

Referenser

David G.

Andrews (2010). An Introduction to Atmospheric Physics. Finns även här.
Murry L. Salby (1996). Fundamentals of Atmospheric Physics, Volume 61 (International Geophysics). Finns även på denna plats samt här.
Svante Arrhenius (1896). On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground. Philosophical Magazine and Journal of Science, Series 5, Volume 41, April 1896, pages 237-276.
Manabe, S., and R.

Wetherald (1967).

En emissionsfaktor anger hur stora utsläpp av ämnenofta föroreningar vilket ett viss objekt ger upphov mot, exempelvis inom antal kg CO2-ekv.

Thermal equilibrium of the atmosphere with a given transport of relative humidity. J. Atmos. Sci., 24, 241-259.