Comment calculer le forçage radiatif

March 22

Comment calculer le forçage radiatif


L'indice utilisé pour quantifier physiquement le déséquilibre énergétique planétaire qui est responsable du changement climatique est connu comme «forçage radiatif». Par définition, sa valeur globale est la variation nette des irradiance à la limite de la troposphère et la stratosphère (début de l'atmosphère de la Terre). Un échange équilibré d'énergie entre la Terre et le soleil, mesuré par rapport à une valeur standard, verrait une mesure de zéro sur cet indice. Malheureusement, ce n'est pas le cas, et plusieurs formules existent pour le calcul du forçage radiatif dû à la concentration de divers gaz à effet de serre, tous dérivés de modèles empiriquement conçus.

Instructions

1 Déterminer le gaz à effet de serre pour laquelle vous calculerez le forçage radiatif du climat. Les relations ont été empiriquement déterminé pour le dioxyde de carbone, le méthane, l'oxyde nitreux, CFC-11 et CFC-12 (CFC sont des sous-produits particulaires d'aérosols).

2 Référence du gaz à effet de serre choisie avec la relation appropriée:

"FCO2 = 5.35ln (C / Co)

"FCH4 = 0,036 (M ^ (0,5) - Mo ^ (0,5)) - [f (M, n) - f (Mo, Non)]

"FN2O = 0,12 (N ^ (0,5) - Non ^ (0,5)) - [f (Mo, N) - f (Mo, Non)]

"FCFC-11 = 0,25 (X - Xo) ou« FCFC-12 = 0,32 (X - Xo).

Ici, la variable C est la concentration de CO 2 en parties par million (ppm), M est la concentration de CH4 en parties par milliard (ppb), N est la concentration de N2O dans ppb, et X est la concentration de CFC en ppb . Les "o" constantes conservent les équivalences suivantes:

Co = 278 ppm

Mo = 700 ppb

Non = 270 ppb

Xo = 0

La fonction f (M, N) = 0.47ln [1 + 2.01x10 ^ (- 5) (MN) ^ (0,75) + 5.31x10 ^ (- 15) M (MN) ^ (1,52)].

Le "" F "qui précède chaque gaz à effet de serre signifie simplement" la variation nette des irradiance en raison de. "

3 Trouver la concentration actuelle du gaz à effet de serre choisi et substituer cette valeur dans l'équation appropriée. Utilisez votre calculatrice pour résoudre le forçage radiatif dû à ce contributeur.