Co je radiační nutkání?
Země přijímá energii od Slunce, většinou ve formě světla, z nichž některé jsou pohlceny a ohřívají planetu, což způsobuje, že vyzařuje energii ve formě tepla nebo infračerveného záření, což vede k rovnováze mezi příchozí a odcházející energií. Množství absorbovaného slunečního světla a rychlost, jakou je energie vyzařována Zemí, ovlivňují různé faktory. Pokud tyto faktory zůstanou konstantní po určitou dobu, lze očekávat, že energetické toky se ustálí v rovnováze při konkrétní průměrné roční teplotě, přičemž stejné množství energie bude vytékat jako příchozí. Pokud se některý z těchto faktorů změní, může to vést k nesoulad mezi příchozí a odchozí energií, což vede k celkovému zvýšení nebo snížení průměrných globálních teplot. Obecná definice radiačního násilí je stupeň změny, kladné nebo záporné, k této rovnováze a obvykle se vyjadřuje ve wattech na metr čtvereční (W / m 2 ).
V souvislosti se změnou klimatu je konkrétnější definice radiačního násilí - schválená Mezivládním panelem pro změnu klimatu (IPCC) - míra, v níž faktor mění energetickou rovnováhu troposféry, nejnižší úroveň atmosféry, kde se odehrává téměř celé naše počasí. Podle IPCC bylo jako výchozí datum představující předindustriální období 1750 odhadováno, že celková hodnota radiačního vynucení byla od roku 2007 +1,6 W / m 2. Faktory ovlivňující energetickou bilanci mohou být přírodní nebo umělé. Přirozené faktory zahrnují změny v energetickém výkonu Slunce a prach v atmosféře způsobené sopečnými erupcemi. Nejzajímavější jsou však faktory způsobené člověkem: panuje všeobecná shoda v tom, že lidské činnosti přispívají k pozitivnímu radiačnímu prosazování, což vede k celkovému celosvětovému nárůstu teplot.
Spalování fosilních paliv od průmyslové revoluce zvýšilo množství určitých plynů, zejména oxidu uhličitého (CO 2 ) a aerosolů, jako jsou částice kouře a sazí, v atmosféře. Účinky CO 2 jsou dobře známy. Je to v podstatě transparentní pro sluneční světlo, ale absorbuje infračervené záření, takže zatímco umožňuje energii Slunce dovnitř, brání vnějšímu záření tepla, což má za následek pozitivní radiační nutkání. Odhaduje se, že hladiny CO 2 v atmosféře vzrostly z přibližně 270 dílů na milion (ppm) v předindustriálním období na téměř 390 ppm v roce 2010.
Aerosolové radiační vynucení je obtížnější kvantifikovat, protože různé aerosoly se liší svou průhledností, odrazivostí a absorpcí s ohledem na světlo a teplo. Obecně platí, že částice sazí a kouře budou mít tendenci absorbovat teplo a přispívat k pozitivnímu vyzařování, zatímco odrazivější aerosoly, jako jsou sírany, které jsou výsledkem spalování paliv obsahujících síru, by mohly mít negativní účinek. Odhady účinků aerosolu jsou komplikovány skutečností, že by také mohly snížit množství slunečního světla dopadajícího na povrch.