Radiació sortint d'ona llarga
La radiació sortint d'ona llarga (RSOL o OLR en anglès) és l'energia que surt de la Terra en forma de radiació infraroja a baixa energia. La RSOL depèn de la temperatura del cos radiant. El balanç de radiació de la Terra és a prop d'aconseguir-se, ja que la RSOL és gairebé igual a la Radiació d'Ona Curta Absorbida rebuda a energia alta del Sol. Així, la primera llei de la termodinàmica (conservació de l'energia) es compleix i la temperatura mitjana de la Terra és gairebé estable. La RSOL es veu afectada pels núvols i la pols en l'atmosfera, que tendeixen a reduir-la per sota dels valors del cel clar. Els gasos amb efecte d'hivernacle, com el metà (CH₄), l'òxid nitrós (N₂O), el vapor d'aigua (H₂O) i el diòxid de carboni (CO₂), absorbeixen certes longituds d'ona del RSOL afegint calor a l'atmosfera, cosa que al seu torn fa que l'atmosfera emeta més radiació. Part d'aquesta radiació es dirigeix de nou cap a la Terra, augmentant de la temperatura mitjana de la superfície de la Terra. Per tant, un augment en la concentració d'un gas amb efecte d'hivernacle que contribueixen a l'escalfament global mitjançant l'augment de la quantitat de radiació que és absorbida i emesa per aquests components de l'atmosfera.
Equilibri energètic atmosfèric
[modifica]
L'OLR és un component crític del pressupost energètic de la Terra i representa la radiació total destinada a l'espai emès per l'atmosfera. L'OLR contribueix a la radiació neta d'ona total per a una superfície que és igual a la suma de radiació de pou de fons d'ona curta i d'ona llarga menys la suma de radiació de pou d'ona curta i d'ona llarga.[1] El saldo net de radiació d'ones està dominat per la radiació d'ona llarga durant la nit i durant la majoria de les parts de l'any a les regions polars. L'equilibri de radiació de la Terra s'assoleix força, ja que l'OLR gairebé iguala la radiació absorbida d'ona curta que es rep a alta energia del sol. Per tant, la temperatura mitjana de la Terra és gairebé estable. L'equilibri de l'OLR es veu afectat pels núvols i la pols de l'atmosfera. Els núvols solen bloquejar la penetració de la radiació d'ona llarga a través del núvol i augmenta l'albedo del núvol, provocant un menor flux de radiació d'ona llarga a l'atmosfera.[2] Això es fa mitjançant l'absorció i la dispersió de les longituds d'ona que representen la radiació d'ona llarga ja que l'absorció farà que la radiació es mantingui al núvol i la dispersió reflecteixi la radiació de tornada a la terra. l'atmosfera generalment absorbeix bé la radiació d'ona llarga a causa de l'absorció per vapor d'aigua, diòxid de carboni i ozó.[1] Si no es té cobertura de núvols, la majoria de radiació de perfecció d'ona llarga viatja a l'espai a través de la finestra atmosfèrica que es produeix a la regió de longitud d'ona electromagnètica entre 8 i 11 µm on l'atmosfera no absorbeix radiacions d'ona llarga, tret de la petita regió dins d'aquesta. De 9,6 a 9,8 µm.[1] La interacció entre la radiació d'ones llargues de benestar i l'atmosfera és complicada a causa de l'absorció que es produeix a tots els nivells de l'atmosfera i aquesta absorció depèn de les absortivitats dels components de l'atmosfera en un moment determinat.[1]
Calculació i simulació ORL
[modifica]Moltes aplicacions demanen el càlcul de les quantitats de radiació d'ona llarga: l'equilibri de l'ona curta d'entrada global amb el flux radiatiu d'ona llarga sortint determina el balanç de radiació de la Terra; la refrigeració per radiació local mitjançant radiació d'ona llarga sortint (i escalfament per radiació d'ona curta) condueix la temperatura i la dinàmica de diferents parts de l'atmosfera; a partir de la radiació des d'una direcció determinada mesurada per un instrument, es poden recuperar propietats atmosfèriques (com la temperatura o la humitat, etc. Els càlculs d'aquestes quantitats resolen les equacions de transferència radiactiva que descriuen la radiació a l'atmosfera. Normalment la solució es fa numèricament per un codi de transferència atmosfèric i radiactiu adaptat al problema específic.
Referències
[modifica]- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Oke, T. R.. Boundary Layer Climates, 2002-09-11. DOI 10.4324/9780203407219.
- ↑ Kiehl, J. T.; Trenberth, Kevin E. «Earth's Annual Global Mean Energy Budget». Bulletin of the American Meteorological Society, 78, 2, 1997, pàg. 197–208. Arxivat de l'original el 2020-01-23. DOI: 10.1175/1520-0477(1997)078<0197:eagmeb>2.0.co;2 [Consulta: 18 setembre 2019].