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サンJoséの州立大学
経済学部 |
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見通し |
逃亡の地球温暖化の効果の一例として頻繁に惑星金星が引用され、地球大気の二酸化炭素のレベルを増加する効果についての人々を驚かすのに使用されている。 この材料は見通しに問題を置くことである。
地球および金星の平均温度は293 Kおよび737 K、それぞれである。 これは約2.5の比率である。 金星の大気圧は地球の約90回である。 重大な変数は分子密度である。 最初に私達を得る2つの大気の相対的な分子密度を許可しなさい。 金星に本質的に二酸化炭素100%である大気がある; 地球大気の二酸化炭素のパーセントは1% (0.00038)の0.038である。
重要な要因は地球のそれと比較される金星の二酸化炭素の分子密度である。 理想気体法律は圧力p、温度Tおよび密度のρが次の関係に従うと言う。
ρ = p/(RT)
Rがガス定数であるところ。
この関係はすべての分子のための分子密度の比率が与えられることを意味する
ρV/ρE = (pV/pV)/(TV/EV) = 90/2.5 = 36
これはすべての分子のためである。 今必要とされるものが温室効果ガスの分子の相対的な割合である。 金星に本質的に二酸化炭素100%である大気がある; 地球大気の二酸化炭素のパーセントは1% (0.00038)の0.038である。 しかし二酸化炭素は地球大気の唯一の温室効果ガスではない。 二酸化炭素よりはるかに重要大気のH2Oはである。 大気のH2Oの割合は可変的であり、1%の少数の第百の価値の下りの変動が大気のすべての二酸化炭素の効果を一掃するのに平均値はあらゆる精密と外見上知られない。 実例の為に私達を地球大気のH2Oの割合を2%あるために取ることを許可しなさい。 H2Oの分子の放射効率は二酸化炭素の分子のそれより高い50%従って2% H2O二酸化炭素3%と同等である。 大気の水蒸気の割合が2%ならH2Oおよび二酸化炭素の側の他の温室効果ガス、そして地球大気の温室効果ガスの有効な集中を無視することは.03038である。 従って地球のそれと比較される金星の大気の密度の有効な二酸化炭素の比率はそれからある
ρVGHG/ρEGHG = 36(1/0.03038) = 1185
1185の要因による温室効果ガスの増加は2.5の要因によって温度を増加したこと平均がであるこの何を。
関係が形態
T = αρGHGε
それからεはことそのような物でなければならない
2.5 = (1185)ε
or, equivalently
ε = log(2.5)/log(1185) = 0.13
実際の二酸化炭素の倍増からの有効な二酸化炭素の集中の増加はそれから増加0.03038に0.03076からである。 比率はそれから.03076/0.03038 = 1.0125である。 これは要因によってそれから温度をの増加する
T2xCO2/TCO2 =
(1.0125)0.13 = 1.0016
thus
T2xCO2 = 293(1.0016) = 293.47 K
an increase of 0.47 K or, equivalently, 0.47 of 1°C.
地球温暖化の率の最もよい見積もりは1つの°Cの30%か0.2が太陽の放射の増加された強度が原因の1世紀あたりの1つの°Cの0.7である。 これは増加する二酸化炭素による地球温暖化の率として1世紀あたりの1°Cの0.5を残す。 これはより精巧な気候の投射モデルによって与えられるとほぼ同じちょうどある。 但し二酸化炭素の現在の上昇率が1年ごとの1%の0.4であることが注意されるべきである。 この率で倍に二酸化炭素の集中のための約176年かかる。 気候のmodelersは二酸化炭素のレベルは約70年以内に倍増することを意味する1年ごとの1%の上昇率を仮定する。 気候のmodelersはなぜ2.5倍の上昇率を実際の上昇率仮定するか。 おそらく恐い投射を発生させるために助ける他の理由無しのために。
上記の計算は二酸化炭素の倍増が地表の温度の破局的な上昇を作り出すことを金星の例が意味しないことを示す。 その代り地球および金星の箱は別の条件に一貫している; 地球大気の二酸化炭素1%と上向きに金星の大気の90%のすなわち、より少しにより0.04。 当然地球(圧倒的にH2O)のための約2%および金星のためのほぼ100%の、適切な比較は大気が総温室効果ガスの2つの惑星の間にある。
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