RealClimate: 強制されていないバリエーション: 2023 年 5 月

トマーシュ・カリシュ 言う

2023年5月25日午前4時31分

親愛なるピョートル様、そして親愛なるシマウマ様（お二人に一度に返信してしまい申し訳ありません）。

あなたの答えには3つの中心点があるように感じます。

1) 水蒸気は重要な温室効果ガスです (これは確かに真実です)

2) 凝縮した水は、雲の性質に応じて、放射バランスに大きく異なる影響を与える雲を形成する可能性がありますが、平均気温が上昇すると、水蒸気濃度（絶対湿度）の増加による温室効果が、その影響よりも重要になるという証拠があります。雲のアルベド (主に、基本的に相対湿度が一定であるため、雲の形成が大幅に増加しないため)

それはかなり合理的に聞こえます。

3) 潜熱の形での非放射熱伝達による地表冷却は、凝縮熱が対流圏を温めるだけでシステム内に留まるため、EEI に影響を与えることはできません。

「潜熱の寄与はせいぜいわずかです。ゼブラがすでに示したように、潜熱は熱を宇宙に除去するのではなく、大気中のより高い位置に熱を置くだけです。したがって、唯一の冷却効果は、赤外線の大部分が再放出される場合です。」その高さで放出された光は宇宙に逃げました。しかし、それが大きな違いを生むとは思えません。」

この 3 番目の点については、お二人とも間違っているのではないかと思います。 3) の見解は、気候を扱う一部の科学者の間で今でも共有され、広まっているようですので、このトピックがこのディスカッション サイトのモデレーターの注目を集めてくれれば幸いです。 それはまだ起こっていないので、私は最善を尽くして、現在の推論とそれに関連する不確実性を自分自身で説明しようと努めます。

私の公開組織ページ (Web アプリケーション OrgPad の動的な対話型スキーム) では、リンクごとにアクセスできます

https://orgpad.com/s/VhvfDd5uRIP 、

RealClimate に投稿された私の質問の背後にあるストーリーがわかるかもしれません。 おそらくそれは「地球の気候における水の役割についての未解決の議論」として特徴づけられるかもしれませんが、私はそれを「パイロット規模の地球工学実験」というアイデアに翻訳しました。 この組織ページには、現在議論されているトピックに関連すると思われる参考文献もいくつか載せています。

まず、教科書 (物理気候学、Dennis Hartmann 2016) から温室効果についての非常に基本的で大まかな説明を構成するセルを参照することができます。

太陽光を完全に透過し、長波赤外線を完全に吸収するガラス球の中の月を想像してみましょう。 月と地球の平均表面アルベドが同じであると仮定すると、球体は平均表面温度約 303 K (30 °C)、球体の温度約 255 K の新しい定常状態 (「平衡」) を確立したでしょう。 (-18 °C)、これは大気のない月の本来の平均表面温度と同じです。

ガラス球間の真空をガスで満たすと、熱対流によって追加の熱伝達が可能になるため、状況はすぐに変化します。 太陽から来るエネルギーの一部が対流によって球に運ばれ、それに応じて表面の平均放射温度が低下するため、平均表面温度とガラス球の平均温度の差は減少します。

したがって、元の差 48 K (上記の仮想の「温室カバー」の平均表面温度と平均放射温度の間) は、達成される可能性のある温室効果の最大値 (「温室限界」と呼ぶことにします) を明確に表しています。指定された表面アルベド/大気の透明度/日射の下で。 非放射熱伝達機構は追加の「表面冷却」として機能し、平均表面温度、およびガラス質の「温室カバー」の表面温度と平均放射温度の間のそれぞれの差を減少させます。

メディアや日常生活で使用される「温室効果」という用語の曖昧さにどう対処すればよいか、私が不確実であることに気づいていただけると思います。 この用語は、惑星の平均表面温度と平均定常状態輻射温度との間の観察された差という観点から、その効果自体に対してのみ使用する方がよいと思います。 しかし、同じ用語は、惑星大気中でこの効果を引き起こす特定のメカニズム、つまり、惑星体の長波表面放射を吸収する「温室効果ガス」の存在によって生じる「放射強制力」にも使用されます。 さらに、「温室効果」という用語は、観察された温度差を引き起こす他のメカニズムに対しても使用されることがあります。 これらのメカニズムの例としては、雲による長波表面放射の後方反射が挙げられます。