Климат антропогена

[langust]

langust, объясните пожалуйста, как адиабатическая теория парникового эффекта описывает ситуацию на Титане.

У вас, как обычно, проблемы с матчастью. Это обсуждалось выше по ветке

Вот и мы не должны путать парник и парниковый эффект. Причем, последний также имеет вариации в определении. Я бы не стал называть "антипарниковым эффектом" то, что происходит на Титане. Дело в том, что по "классическому" определению парникового эффекта от потеплистов, это фактически разогрев тропосферы за счет рассеянной длинноволновой радиации. По идее, отраженное инфракрасное излучение фактически нагревает верхние слои тропосферы и если оно достаточно, а парниковые газы в большой степени поглощают таковое, то как раз должно происходить, прежде всего, нагревание тропосферы, а некоторая часть отраженных лучей лишь частично нагревает поверхность Земли. В этом случае, температура на высоте и должна быть больше, чем приповерхностная. На Титане это и происходит потому, что коротковолновое излучение Солнца и нагревает тропосферу на этой планете, хотя бы и с другой стороны. И эти самые 90% энергии излучения приходится на это нагревание. На Земле в сущности все наоборот. Лишь 8,5% тепла идет на нагрев тропосферы посредством радиации, а за остальное отвечает конвективный перенос тепла. Поэтому и распределение тепла носит адиабатический характер - с увеличением высоты температура уменьшается. Так что вовсе и неважно, с какой стороны нагревается тропосфера радиацией. Впрочем, назвать то можно и антипарниковым, но механизм похожий. В нашем случае конвективная передача тепла в тропосферу Земли на порядок превышает радиационную, что и приводит к доминированию именно адиабаты. Кстати, тот же водяной пар "забрасывает" в тропосферу дополнительно четверть тепла (тоже конвективным путем!) посредством его конденсации. И, тем не менее, адиабатическое распределение температур сохраняется.

А если читали, но не поняли, то еще раз: на Титане как раз такая ситуация, которую хотели бы видеть (и видят!) на Земле потеплисты. Там радиационная составляющая играет заглавную роль и поэтому в толще атмосферы на высоте температура выше, чем у поверхности. Это как раз и доказывает тот факт, если бы и на Земле передача тепла в тропосферу происходило бы в основном радиационным путем, тогда бы и температура в тропосфере была бы выше. Вывод: в условиях Земли передача тепла в тропосфере происходит преимущественно конвективным путем. Это подтверждается и адиабатическим распределением температур.

[langust]

На  вопросы читателей Ленты.Ру ответил заслуженный профессор МГУ, заведующий кафедрой рационального природопользования географического факультета, член-корреспондент РАН Андрей Петрович Капица.

Поговорка есть... курица не птица, АндрейСергей Петрович не Капица... (нужное подчернуть)

Таковы уж реалии нашей современности, что цыплята учат курицу. А если учить не получается по причинам недостатка знаний, то хотя бы надо оскорбить какого-нибудь академика. На худой конец - члена-корреспондента.
Выше было представлено мнение известного ученого по рассматриваемому вопросу. Не думаю, что у родителя оно бы существенно отличалось. На то оно и воспитание, в том числе и по научной этике, что передается из поколения в поколение.

[Макроассемблер]

Ни кислород, ни азот вовсе не задерживают коротковолновую радиацию Солнца.
Ага. Это, конечно, кислород и азот отфутболили в космос "свет"  .
Интересно, каким образом... . 

Они эту радиацию не задерживают, а рассеивают. Рекомендую начать ознакомление отсюда:
http://en.wikipedia.org/wiki/Rayleigh_scattering
если понравится может дойдете и до Ландау-Лившиц, "Квантовая электродинамика"
часть из рассеяной радиации достигает-таки поверхности Земли, а часть покидает. Из космоса кстати земную атмосферу прекрасно видно

[langust]

Они эту радиацию не задерживают, а рассеивают.

Но и не задерживают. Без ограничения общности можно считать, что азотно-кислородная атмосфера прозрачна для коротковолновой радиации. Наиболее существенными поглотителями и отражателями солнечного света являются аэрозоли, облака... .
И потом, какое отношение имеет релеевское рассеивание и "голубизна" к рассматриваемому вопросу... . Цифры инсоляции поверхности известны и споров об этом в свете проблемы о парниковом эффекте не наблюдается... .

[Макроассемблер]

http://www.ng.ru/science/2009-12-02/15_poteplenie.html

В отличие от классического подхода необходимо учитывать, что у планет с плотной атмосферой (давлением больше 0,2 атм) основным механизмом выноса тепла с поверхности является конвективный массоперенос воздуха в тропосфере.
Судя по расчетам, вклад конвективной составляющей в передачу тепла приблизительно равен 66,5%, процессов конденсации влаги – 25%, а парниковых газов – всего 8,5%.

А если читали, но не поняли, то еще раз: на Титане как раз такая ситуация, которую хотели бы видеть (и видят!) на Земле потеплисты. Там радиационная составляющая играет заглавную роль и поэтому в толще атмосферы на высоте температура выше, чем у поверхности.

А поскольку
Observations from the Voyager space probes have shown that the Titanian atmosphere is denser than Earth's, with a surface pressure about 1.45 times that of Earth's.
то по процитированной Вами теории там должен как раз преобладать конвективный массоперенос... как и на Земле.
Атмосфера кстати преимущественно азотистая... как и на Земле... но вот водяного пара, который согласно "любителям парникового карлика" , создает на Земле 90% парникового эффекта нет. Там есть правда метан, но большая его часть находится в жидком или твердом состоянии и парникового эффекта не создает...

[Макроассемблер]

И потом, какое отношение имеет релеевское рассеивание и "голубизна" к рассматриваемому вопросу... . Цифры инсоляции поверхности известны и споров об этом в свете проблемы о парниковом эффекте не наблюдается... .

Самое прямое - рэлеевское рассеяние создает антипарниковый эффект

[Макроассемблер]

Но и не задерживают. Без ограничения общности можно считать, что азотно-кислородная атмосфера прозрачна для коротковолновой радиации.

То есть, без ограничения общности можно считать, что небо - черноё.

Наиболее существенными поглотителями и отражателями солнечного света являются аэрозоли, облака... .

А вот то-то и оно, что рэлеевское рассеяние на азоте (и аэрозоли) создает антипарниковый эффект, а облака - нет. Потому что рэлеевское рассеяние очень слабо затрагивает ИК-диапазон, а облака затрагивают как оптический, так и ИК диапазон.

[langust]

Самое прямое - рэлеевское рассеяние создает антипарниковый эффект

Это никак не влияет на проблему, которая рассматривается здесь. Средняя инсоляция поверхности у нас есть конкретное число. А вот изменение той же облачности сильно влияет на инсоляцию - часть лучей отражается а космос, часть идет на нагревание облаков, часть доходит до поверхности.

[langust]

А поскольку
Observations from the Voyager space probes have shown that the Titanian atmosphere is denser than Earth's, with a surface pressure about 1.45 times that of Earth's.
то по процитированной Вами теории там должен как раз преобладать конвективный массоперенос... как и на Земле.
Атмосфера кстати преимущественно азотистая... как и на Земле... но вот водяного пара, который согласно "любителям парникового карлика" , создает на Земле 90% парникового эффекта нет. Там есть правда метан, но большая его часть находится в жидком или твердом состоянии и парникового эффекта не создает...

Органика, которая находится в атмосфере Титана, как раз и задерживает солнечный свет на 90% - за счет него она и разогревается. Третий раз повоторяю - здесь как раз и есть тот самый парниковый эффект, но не за счет отраженной ИФ-радиации, а за счет прямой коротковолновой радиации. Тут хоть повышай давление, хоть понижай, а радиационная (с другой стороны) составляющая на Титане является определяющей.

[Макроассемблер]

Это как раз и доказывает тот факт, если бы и на Земле передача тепла в тропосферу происходило бы в основном радиационным путем, тогда бы и температура в тропосфере была бы выше.

Это и есть о то, о чём Вам говорили: что конвекция ослабляет парниковый эффект, только сказанное другими словами.
Если мы каким-то образом заблокируем конвекцию, то останется лишь радиация... и теплопередача будет происходить радиационным путем, температура повысится.

Вывод: в условиях Земли передача тепла в тропосфере происходит преимущественно конвективным путем. Это подтверждается и адиабатическим распределением температур.

А биосфере вообще пофиг на то, каким образом происходит перенос тепла и какое там распределение температур на высоте 10 км - важна температура там где собственно биота и есть.

[Макроассемблер]

Даже самые "злостные" потеплисты отводят роль конвекции, как отвечающей по крайней мере за две третьи температуры, сверх эффективной, если бы не было атмосферы вообще.

Можно ссылочку - какие такие злобные потеплисты в каких публикациях такое утверждают?

[langust]

Это как раз и доказывает тот факт, если бы и на Земле передача тепла в тропосферу происходило бы в основном радиационным путем, тогда бы и температура в тропосфере была бы выше.

Это и есть о то, о чём Вам говорили: что конвекция ослабляет парниковый эффект, только сказанное другими словами.
Если мы каким-то образом заблокируем конвекцию, то останется лишь радиация... и теплопередача будет происходить радиационным путем, температура повысится.

Ничего подобного. Как раз все наоборот - температура в верхних слоях тропосферы значительно ниже, чем у поверхности. А это как раз и есть доказательство, что парниковый эффект за счет радиации минимален. Основной вклад в парниковый эффект вносит как раз конвекция, а вовсе не радиация. Заблокировать конвекцию можно усилением той самой ... радиацией - на Титане и есть такое положение. Но это не касается земной атмосферы.

Вывод: в условиях Земли передача тепла в тропосфере происходит преимущественно конвективным путем. Это подтверждается и адиабатическим распределением температур.

А биосфере вообще пофиг на то, каким образом происходит перенос тепла и какое там распределение температур на высоте 10 км - важна температура там где собственно биота и есть.

Вот именно. При существующем адиабатическом распределении температур максимальное - у поверхности. Если бы был примат радиации, тогда бы внизу было как раз и холодно, что для биоты вовсе не комильфо.

[langust]

Даже самые "злостные" потеплисты отводят роль конвекции, как отвечающей по крайней мере за две третьи температуры, сверх эффективной, если бы не было атмосферы вообще.

Можно ссылочку - какие такие злобные потеплисты в каких публикациях такое утверждают?

http://byapparov.livejournal.com/1684.html?thread=916
Сиё "открытое" письмо не оставляет никаких сомнений в том, что автор (для меня он - аноним, так как нигде нет данных) активно борется с "врагами" антропогенного глобального потепления (АГП).
Тем не менее, он пишет:

Действительно с учетом энергии, которая излучается атмосферой обратно на землю, общий вклад ИК излучение в перенос энергии окажется равным 63 Вт*м-2= (396-333) Вт*м-2. Т.е. общий вклад ИК излучения в системе (net long wave radiation loss) будет меньше чем энергия переносимая конвекцией (63/97). Преобладание конвекции над абсолютным вкладом ИК излучения в 1.5 раза не дает основания для игнорирования радиационного переноса.

То есть признается, что энергия, переносимая конвекцией в полтора (!) раза больше радиационной составляющей. Во всяком случае откровеннее тех оценок, которые вообще... игнорируют конвекцию.
Кстати, в конце автор проявил отеческую заботу о подрастающем поколении и пригрозил судом. Совершенно уникальная забота о науке и бедных детишках:

Я считаю, что редакция газеты и автор статьи нарушают, среди прочего, право школьников и учителей на достоверную информацию о состоянии окружающей среды, гарантированное Статьей 42 Конституции РФ: <<Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением.>>

Так "научно", что плакать хочется  

[Макроассемблер]

Ничего подобного. Как раз все наоборот - температура в верхних слоях тропосферы значительно ниже, чем у поверхности. А это как раз и есть доказательство, что парниковый эффект за счет радиации минимален. Основной вклад в парниковый эффект вносит как раз конвекция, а вовсе не радиация.

Заблокировать конвекцию можно усилением той самой ... радиацией - на Титане и есть такое положение.

Это каким образом еще можно усилить радиацию? Устройство которое блокирует конвекцию - оно известно, называется теплица, а усилить радиацию???

Вот именно. При существующем адиабатическом распределении температур максимальное - у поверхности. Если бы был примат радиации, тогда бы внизу было как раз и холодно, что для биоты вовсе не комильфо.

Вы хотите сказать, что отсутствии конвекции обязан быть градиент температуры направленный вверх? Почему? Напоминаю, атмосфера сама по себе не поглощает излучение в оптическом диапазоне, а рэлеевское рассеяние к нагреванию ее не приводит.

[langust]

Ничего подобного. Как раз все наоборот - температура в верхних слоях тропосферы значительно ниже, чем у поверхности. А это как раз и есть доказательство, что парниковый эффект за счет радиации минимален. Основной вклад в парниковый эффект вносит как раз конвекция, а вовсе не радиация.

Заблокировать конвекцию можно усилением той самой ... радиацией - на Титане и есть такое положение.

Это каким образом еще можно усилить радиацию? Устройство которое блокирует конвекцию - оно известно, называется теплица, а усилить радиацию???

Все вы понимаете - речь идет о Титане. Радиационное нагревание атмосферы вызвано наличием в ней органических веществ. Если бы их не было - радиационного разогревания прямыми солнечными лучами также бы не было. И в этом случае, как и на Земле, конвекция играла бы ведущую роль.