Альбедо облаков - Cloud albedo

Графика НАСА, представляющая распределение солнечной радиации

Альбедо облаков является мерой альбедо из облако. Более высокие значения указывают на то, что облако отражает большее количество солнечная радиация и передает меньшее количество излучения. Альбедо облаков зависит от общей массы воды, размера и формы капель или частиц и их распределения в пространстве.[1][2]

Альбедо облаков вместе с парниковый эффект облаков, сильно влияют на Энергетический бюджет Земли.[3]

Густые облака (например, слоисто-кучевые облака ) отражают большое количество поступающей солнечной радиации, что означает, что они имеют высокое альбедо. Тонкие облака (например, Cirrus ) имеют тенденцию пропускать большую часть солнечного излучения, поэтому имеют низкое альбедо.[4][5]

Что может изменить альбедо облаков?

Альбедо облаков варьируется от менее 10% до более 90% и зависит от размера капли, жидкости воды или льда, толщины облака и солнце с зенитный угол.

Путь с жидкой водой (LWP)

Исследования показали, что путь жидкой воды в облаках меняется с изменением размера облачных капель, что может изменять поведение облаков и их альбедо.[6] В вариациях альбедо типичных облаков в атмосфере преобладает количество жидкой воды и льда в облаке.[2] Чем меньше капли и чем больше содержание жидкой воды, тем больше альбедо облака, если все остальные факторы одинаковы.

Эффект Туми (косвенный эффект аэрозоля)

Добавление ядер облаков из-за загрязнения может привести к увеличению солнечной радиации, отражаемой облаками.[7] Увеличение концентрации аэрозоля и плотности аэрозоля увеличивает концентрацию облачных капель, уменьшает размер облачных капель и увеличивает альбедо облаков.[2][6] В макрофизически идентичных облаках облако с несколькими более крупными каплями будет иметь более низкое альбедо, чем облако с более мелкими каплями.[8]

Зенитный угол

Альбедо облака увеличивается с увеличением общего содержания воды или глубины облака и с увеличением зенитный угол Солнца.[2] Изменение альбедо с зенитным углом происходит быстрее всего, когда солнце находится около горизонта, и меньше всего, когда солнце находится над головой. Поглощение солнечного излучения плоскопараллельными облаками уменьшается с увеличением зенитного угла, поскольку излучение, которое отражается в космос под более высокими зенитными углами, проникает менее глубоко в облако и, следовательно, с меньшей вероятностью поглощается.[2]

использованная литература

  1. ^ "ОБЛАЧНЫЙ ЭФФЕКТ АЛЬБЕДО". www.theweatherprediction.com. Получено 2017-05-30.
  2. ^ а б c d е Хартманн, Деннис (2016-01-02). Глобальная физическая климатология. Австралия: ЭЛЬСЕВЬЕР. С. 76–78. ISBN  978-0-12-328531-7.
  3. ^ Стив, Грэм (1999-03-01). «Информационный бюллетень по облакам и радиации: тематические статьи». earthobservatory.nasa.gov. Получено 2017-05-30.
  4. ^ "Библиотека EO: информационный бюллетень по облакам и радиации". НАСА. Март 1999 г.. Получено 2008-10-15.
  5. ^ http://www.cgd.ucar.edu/cms/cchen/Latham_et_al_2008.pdf[постоянная мертвая ссылка ]
  6. ^ а б Хань, Цинъюань; Россоу, Уильям Б .; Чоу, Джойс; Уэлч, Рональд М. (1998-07-01). «Глобальное исследование взаимосвязи облачного альбедо и пути жидкой воды с размером капель с использованием ISCCP». Журнал климата. 11 (7): 1516–1528. Bibcode:1998JCli ... 11.1516H. Дои:10.1175 / 1520-0442 (1998) 011 <1516: GSOTRO> 2.0.CO; 2. ISSN  0894-8755.
  7. ^ Туми, С. (май 1974 г.). «Загрязнение и планетарная альбедо». Загрязнение и планетарная альбедо: 1.
  8. ^ Вуд, Роб. "Эффект Туми" (PDF). atmos.washington.edu. Получено 28 мая 2017.