Energie ze Slunce působí na zemi, vodu a vzduch
Země je neustále zalévána sluneční energií. Část energie, která dorazí na Zemi, se odráží zpět do vesmíru, další část je pohlcena přímo atmosférou a zbytek prochází atmosférou k povrchu. Energie slunečního záření ohřívá půdu a vodu na povrchu a ty na oplátku vyzařují teplo. Toto teplo zajišťuje další oteplování atmosféry. Směs plynů v naší atmosféře zabraňuje tomu, aby část tepelné energie unikla přímo do vesmíru, podobně jako přikrývka udržuje teplo v blízkosti těla. Tento proces je přirozeným skleníkovým efektem a udržuje Zemi dostatečně teplou pro život.
Přicházející energie – odcházející energie = radiační síla
V souladu se základními termodynamickými zákony musí Země při pohlcování energie ze Slunce nakonec stejné množství energie do vesmíru vydat. Rozdíl mezi příchozím a odchozím zářením se nazývá radiační síla planety (RF). Stejně jako působení tlačné síly na fyzikální objekt způsobí, že se objekt vyvede z rovnováhy a začne se pohybovat, změní klimatický faktor klimatický systém. Pokud vlivy způsobí, že příchozí energie bude větší než odchozí, planeta se oteplí (pozitivní RF). Naopak, pokud je vycházející energie větší než přicházející, planeta se ochladí.
Přírodní a člověkem způsobené klimatické faktory
Před rokem 1750, tedy před průmyslovou revolucí, zůstával průměrný RF Země relativně stabilní. Aby vědci zdokumentovali, jak se atmosféra od té doby změnila, vypočítávají současnou úroveň RF, jako by byla v roce 1750 nulová. Zdroj: IPCC AR5 WG1 Obrázek SPM.5.
Jiný způsob, jak označovat klimatické vlivy, je nazývat je klimatickými faktory. Mezi přirozené klimatické faktory patří změny ve výdeji sluneční energie, pravidelné změny oběžné dráhy Země a velké sopečné erupce, které do horních vrstev atmosféry vypouštějí částice odrážející světlo. Mezi antropogenní nebo lidmi způsobené klimatické faktory patří emise plynů zadržujících teplo (známé také jako skleníkové plyny) a změny ve využívání půdy, které způsobují, že půda odráží více nebo méně sluneční energie. Od roku 1750 lidmi způsobených klimatických faktorů přibývá a jejich vliv převažuje nad všemi přirozenými klimatickými faktory.
Jak vysoké bude radiační působení v budoucnu?
Klimatologové definovali čtyři možné scénáře budoucího vývoje, které používají jako konzistentní vstupy pro výpočet budoucího klimatu. Každý scénář vychází z pravděpodobného budoucího vývoje globálních emisí skleníkových plynů. Tyto scénáře, známé jako reprezentativní koncentrační cesty (Representative Concentration Pathways, RCP), určují množství radiačního působení (RF) v roce 2100 ve srovnání s rokem 1750. Více informací o RCP naleznete v rámečku SPM.1 IPCC WGI AR5 (závěrečná strana Souhrnu pro tvůrce politik).
Zdroj: IPCC WGI AR5: Souhrn páté hodnotící zprávy IPCC pro tvůrce politik, obrázek SPM.5 a rámeček SPM.1.
Zpětná vazba: Zesílení počátečního působení
Působení na klima může také vyvolat zpětné vazby, které zesilují nebo zeslabují původní působení. Například působení zvýšeného množství skleníkových plynů také zvyšuje výpar, což zvyšuje množství vodní páry v atmosféře a zesiluje působení skleníkových plynů.
Pokud stabilizujeme antropogenní klimatické faktory, které v současnosti zvyšují radiační působení atmosféry, energetická bilance Země a klima nakonec dosáhnou nového rovnovážného stavu, kdy se do systému a ze systému přenáší stejné množství energie; kdy k tomu dojde, zůstává otevřenou otázkou.
Další informace
Změna klimatu 2013: Fyzikální vědecké základy
Pátá hodnotící zpráva Mezivládního panelu pro změnu klimatu (AR5) Pracovní skupiny 1 (WGI) Shrnutí pro tvůrce politik (SPM)
Radiační působení změny klimatu
Zpráva Národní rady pro výzkum
Srovnání scénářů SRES a RCP
Část Průvodce začátečníka reprezentativními cestami koncentrace, ze Skeptical Science
Datové odkazy
Paleo- a historická data o ovlivňování klimatu odNOAA
Přístup k řadě proxy dat používaných k výpočtu radiačního působení v minulosti.
Interaktivní prohlížeč atmosférických dat
Vyberte na mapě místa odběru vzorků a poté si vygenerujte grafy nebo stáhněte data o koncentraci různých plynů v atmosféře
.