Оценки молекулярного поглощения солнечного излучения в атмосфере в прошлом, настоящем и будущем
П.М. НЕРОБЕЛОВ1,2,3, Г.М. НЕРОБЕЛОВ1, Ю.М. ТИМОФЕЕВ1
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
peter_nerobelov@mail.ru
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр РАН, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: радиационный баланс Земли, молекулярное поглощение, солнечное излучение, парниковые газы, CO2 и СН4, SCIATRAN
Страницы: 551-557
Аннотация
В настоящей работе с помощью модели SCIATRAN и расчетов потоков солнечного излучения в спектральной области 1-4 мкм анализируется молекулярное поглощение солнечного излучения основными антропогенными парниковыми газами CO2 и СН4 в атмосфере в прошлом, настоящем и будущем. Расчеты проводились для трех широтных зон (тропики, средние широты и субарктика) и двух сезонов - зима и лето. Согласно расчетам максимальное молекулярное поглощение солнечного излучения в области 1-4 мкм парниковыми газами приходится на тропики и достигает 153-168 Вт/м2 в течение всего года. В 1750-2100 гг. молекулярное поглощение солнечного излучения газами CO2 и СН4 увеличивается, его изменение может составить 0,8-1,2 Вт/м2. Прогнозируемое увеличение молекулярного поглощения солнечного излучения к концу XXI в. близко к современным оценкам изменения радиационного баланса Земли, которые составляют 0,5-1,0 Вт/м2. Среднее глобальное увеличение молекулярного поглощения уходящего теплового излучения Земли больше, чем увеличение молекулярного поглощения солнечного излучения примерно в три-четыре раза. Изменения поглощения солнечного и уходящего излучения Земли с ростом содержания парниковых газов увеличивают имбаланс энергии и приводят к изменению средней температуры планеты. Результаты исследования вносят вклад в изучение возможного влияния молекулярного поглощения приходящего солнечного излучения на будущее изменение радиационного баланса Земли.
DOI: 10.15372/AOO20250706 |
