serwis inżynierii i ochrony środowiska
GreenWorld

Klimat

Klimat (lub dokładniej system klimatyczny) obejmuje atmosferę, oceany, ląd, kriosferę i biosferę. Jest definiowany jako „średni czas meteorologiczny” na pewnych obszarach terytorialnych i długich skalach, co najmniej 30 lat. W krótszych skalach przestrzennych i czasowych mówimy o czasie meteorologicznym.
Co to jest efekt cieplarniany? 

Ocieplenie Ziemi jest spowodowane promieniami słonecznymi docierającymi do powierzchni ziemi bez odbijania się z powrotem w kosmos. Nasza Ziemia nagrzewa się do temperatury, w której nasza planeta wypromieniowuje energię w kosmos z taką samą szybkością, z jaką przesyła ją do niej Słońce. We Wszechświecie każde gorące ciało, w tym nasza planeta, wypromieniowuje energię elektromagnetyczną i im jest cieplejsze, tym więcej promieniowania wzrasta. Kiedy Słońce wypromieniowuje energię na Ziemię, nagrzewa się, aż osiągnie temperaturę, w której z kolei wypromieniowuje w kosmos energię równą energii pochodzącej ze Słońca. W ten sposób planeta znajduje się w równowadze energetycznej. Gdy Słońce wysyła promienie ultrafioletowe na powierzchnię Ziemi, Ziemia emituje promienie podczerwone, które są długofalowe w kosmos. Aby zaistniał stan równowagi energetycznej, przychodzące promienie ultrafioletowe muszą być równe wychodzącym promieniom podczerwonym. Atmosfera ziemska zawiera cząsteczki, takie jak dwutlenek węgla lub dwutlenek węgla (CO2), które zatrzymują część promieniowania podczerwonego skierowanego w kierunku kosmosu. W ten sposób gazy te zmieniają równowagę energetyczną: promienie ultrafioletowe docierające na Ziemię są wyższe niż podczerwień skierowana w kosmos i następuje globalne ocieplenie.

Co to jest zmiana klimatu i co na nie wpływa?

Głównymi czynnikami mogącymi zmienić klimat na Ziemi są:

a) zmiany zachodzące w promieniowaniu słonecznym (na przykład w wyniku zmiany orbity Ziemi wokół Słońca);

(b) zmiany albedo, tj. ułamek promieniowania słonecznego, który odbija się w różnych częściach Ziemi (na przykład przez pokrywę śnieżną, lód, roślinność, pustynie i cząsteczki aerozolu w atmosferze).

(c) uwalnianie gazów które modyfikują skład chemiczny atmosfery i zwiększają naturalny efekt cieplarniany.

Dlaczego NATURALNY efekt cieplarniany nie jest problemem?

Efekt cieplarniany wywołany przyczynami naturalnymi stanowi fundamentalną podstawę życia na Ziemi. Gdyby nasza planeta nie zarejestrowała określonego składnika gazu w fizycznym składzie swojej atmosfery, takiego jak dwutlenek węgla, Ziemia byłaby znacznie chłodniejszym miejscem, podobnie jak Księżyc, i nie byłaby w stanie utrzymać życia, jakie znamy. nas dzisiaj. Bez tego naturalnego efektu cieplarnianego średnia temperatura na powierzchni naszej planety wynosiłaby około 14 ° C poniżej zera, znacznie powyżej punktu zamarzania wody. Dzięki naturalnemu efektowi cieplarnianemu średnia temperatura wynosi około 18 ° C powyżej zera. Wprowadzając do atmosfery dodatkowe i znaczące ilości gazów cieplarnianych w wyniku naszej działalności przemysłowej i modyfikacji sposobu użytkowania gruntów, powodujemy wzrost temperatury powyżej zakresu oscylacji, które miały miejsce w historii ludzkości, czyniąc planetę, na której żyjemy niegościnną. Nie można przewidzieć jaki będzie klimat za 50 latJ, tak samo jak nie można powiedzieć jaka będzie pogoda za tydzień... Nie należy mylić pogody i klimatu. Są to dwie bardzo różne koncepcje: czas meteorologiczny to stan atmosferyczny w określonym czasie i w określonym miejscu lub regionie. Klimat, który stanowi bardziej złożony system (obejmujący atmosferę, oceany, ląd, biosferę) jest statystycznym opisem średnich warunków atmosferycznych w większych środowiskach i w dłuższym okresie, na ogół około 30 lat. Z tego powodu wyjątkowo gorąca zima, która jest wyjątkowym wydarzeniem meteorologicznym, nie może sama w sobie być uznana za dowód globalnego ocieplenia. W prognozach występują duże różnice: zadaniem meteorologów jest obserwowanie, rozumienie i przewidywanie codziennej ewolucji zjawisk meteorologicznych (np. Cyrkulacji mas powietrza), których ze względu na dynamikę atmosfery nie da się przewidzieć dłużej niż kilka dni. Z drugiej strony klimatolodzy mają za zadanie zweryfikować, jak bardzo ciągłe serie detekcji różnią się od wartości średnich. Jak wiarygodne są modele klimatyczne używane do przewidywania przyszłych zmian klimatycznych? Wysoki. Modele używane przez naukowców są jedynie matematycznymi reprezentacjami systemu klimatycznego, który może „działać” na potężnych komputerach. Uważa się, że są w stanie zaoferować wiarygodne symulacje, szczególnie na dużą skalę, z dwóch powodów: 1) opierają się na podstawowych zasadach fizycznych, 2) potrafią symulować cechy dawnego i obecnego klimatu, już znane i sprawdzone, takie jak: wymiary określają zlodowacenie 21 000 lat temu lub krótkotrwałe globalne ochłodzenie po erupcji wulkanu Pinatubo (Filipiny) w 1991 r. To naturalnie zwiększa prawdopodobieństwo, że przewidywania przyszłych wydarzeń klimatycznych są poprawne. Co więcej, obecnie stosowane modele globalnego klimatu (również przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu IPCC, w ostatnim piątym raporcie opublikowanym w 2014 r.) To 42, prawie dwukrotnie więcej niż modele analizowane w czwartym raporcie IPCC opublikowanym w 2007 r.

Co spowodowało wielkie zmiany klimatyczne w minionych stuleciach?

Kiedy nie było samochodów ani fabryk? Na długo przed tym, zanim działalność człowieka zajęła lwią część, planeta przeszła już liczne rewolucje klimatyczne. Na przykład w ciągu ostatniego miliona lat różne epoki lodowcowe przeplatały się z okresami cieplejszymi, co pozwoliło gatunkowi ludzkiemu przejść pieszo przez Cieśninę Beringa (naturalny most między Azją a Ameryką) i skolonizować Grenlandię. Najprawdopodobniej epoki lodowcowe były spowodowane zmianami parametrów orbity Ziemi wokół Słońca, które zmniejszyły ilość promieniowania słonecznego docierającego do ziemi (są to zjawiska, które można obliczyć z astronomiczną precyzją i śledzić cykle określonej liczby lat) i są następnie wzmacniane przez inne czynniki, które nie są jeszcze w pełni znane. Najgorętsze okresy, zwłaszcza w ostatnim tysiącleciu, były prawdopodobnie spowodowane zmianami aktywności słońca (np. Plamami słonecznymi), podczas gdy okresy chłodniejsze - zmniejszoną aktywnością słoneczną i bardziej intensywną aktywnością wulkaniczną.Czy to prawda, że ​​w przyszłości tajfuny i huragany w coraz większym stopniu dotkną tropikalne raje, takie jak Malediwy i Karaiby? Jest prawdopodobne. Na podstawie nowych i bardziej dogłębnych badań uważa się, że cyklony tropikalne (tajfuny i huragany) nasilą się w przyszłości wraz ze wzrostem prędkości wiatru i coraz intensywniejszymi opadami deszczu, co wiąże się z ciągłym wzrostem temperatury morza w tropikach. Nie ma jednak pewności co do ich ilościowego wzrostu w perspektywie długoterminowej.