Klimamodel: Forskelle mellem versioner
Content deleted Content added
m Datomærker eftersyn-skabeloner |
Inc (diskussion | bidrag) →Energibalancemodeller: + eksempel på simpel model fra enwiki Tag: 2017-kilderedigering |
||
Linje 50:
</gallery>
|}
=== Eksempel ===
En meget simpel model for energibalance kan findes ved at sætte den indkommende absorberede solstråling lig Jordens langølgede udstråling.
Solens bidrag <math>P_s</math> er givet ved effekten pr. areal [[Solarkonstanten|<math>S</math>]] gange jordskivens areal <math>\pi R^2</math> gange andelen <math>1-a</math>, der bliver absorberet. Her er <math>R</math> Jordens radius, mens <math>a</math> er Jordens [[albedo]].
Jordens udstråling er derimod givet ved [[Stefan-Boltzmanns lov]] gange jordens overfladeareal <math>4\pi R^2</math> gange [[emissivitet]]en <math>\epsilon</math>, der angiver, hvor meget ikke bliver absorberet af skyer, drivhusgasser el.lign.
Ligningen bliver altså:<ref>[http://eospso.gsfc.nasa.gov/ftp_docs/lithographs/CERES_litho.pdf ] {{webarchive |url=https://web.archive.org/web/20130218204711/http://eospso.gsfc.nasa.gov/ftp_docs/lithographs/CERES_litho.pdf |date=18 February 2013 }}</ref>
:<math>(1-a)S \pi R^2 = 4 \pi R^2 \epsilon \sigma T^4</math>
hvor <math>T</math> er Jordens effektive gennemsnitstemperatur, og <math>\sigma</math> er [[Stefan-Boltzmanns konstant]].
Temperaturen ved ligevægt er altså givet ved:
:<math>T = \sqrt[4]{ \frac{(1-a)S}{4 \epsilon \sigma}}</math>
Denne formel giver en effektiv temperatur på {{convert|288|K|abbr=on|lk=on}}.<ref>[http://eospso.gsfc.nasa.gov/ftp_docs/lithographs/CERES_litho.pdf ] {{webarchive |url=https://web.archive.org/web/20130218204711/http://eospso.gsfc.nasa.gov/ftp_docs/lithographs/CERES_litho.pdf |date=18 February 2013 }}</ref>
Med denne simple model er det ligetil at se, hvad en ændring i modelparametrene <math>S</math>, <math>a</math> og <math>\epsilon</math> vil betyder for Jorden. Som et ekstremt eksempel ville en halvering i emissiviteten - dvs. at Jorden kun udstråler halvt så meget, som den plejer - forårsage en stigning i temperaturen med en faktor <math>\sqrt[4]{2}\approx 1.19</math>. Den effektive temperatur ville dermed stige til omkring {{convert|342|K|abbr=on|lk=on}}.
Modellen siger dog ikke noget om, hvad der forårsager ændringer i modelparametrene, og den tager heller ikke højde for variationer på Jorden. Den er således en nul-dimensionel model.
==Strålingsmodeller==
| |||