200 likes | 353 Views
Globalne ocieplenie Człowiek czy natura?. M arek Kaczorowski. Wykład habilitacyjny. Wykład został przygotowany na kolokwium habilitacyjne Rady Wydziału Geodezji i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie na dzień 6 -ego września 2011 roku.
E N D
Globalne ocieplenie Człowiek czy natura? Marek Kaczorowski Wykład habilitacyjny Wykład został przygotowany na kolokwium habilitacyjne Rady Wydziału Geodezji i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie na dzień 6-ego września 2011 roku.
Wzrost średniej globalnej temperatury powietrza uśrednionej z wielu punktów pomiarowych z okresu 140 lat C
Tendencje zmian średnich temperatur na Ziemi potwierdzają zmiany w obrazie lodowców na Alasce
Tendencje zmian średnich temperatur na Ziemi potwierdzają zmiany w obrazie lodowców na Nowej Zelandii i w Alpach
Zmiana zasięgu pokrywy lodowej Arktyki w latach 1979-2000 (kolor żółty), w roku 2005 (kolor zielony) i 2007 (kolor czerwony) zarejestrowana techniką satelitarną. W roku 2007 zasięg pokrywy lodowej Arktyki zmalał o 25%, z 5 mln km2 do 4 mln km2. Jest to przykład, jak szybko postępują zmiany klimatyczne
Zmiany poziomu oceanu na podstawie pomiarów satelitarnych z lat 1950 - 2001
Wzrost średniego poziomu oceanu w latach 1880 – 2000 oraz rozkład zmian poziomu oceanu w [mm] latach 1993 - 2008
Wzrost średniego poziomu oceanu na podstawie misji altimetrycznych TOPEX/Poseidon i Jasson-1 w latach 1992 -2006
Energia płynąca z globu Ziemskiego Bardzo stabilny w czasie strumień ciepła geotermalnego moc 46 TW=1012W Rozpad U238 główne źródło energii cieplnej w Ziemi
Energia dostarczana przez Słońce173 000 TW z czego ok. 30% odbija się od atmosfery otaczającej Ziemię 20%< Zmienność albedo < 50% 35000 TW< Zmienne albedo >85000 TW Zmienność odbicia 50000 TW Fala 0S25 173 000 TW = 1.73 x1017W Cywilizacja produkuje < 1/10000 energii dostarczanej przez Słońce
Wniosek Energia produkowana przez cywilizację nie ma wpływu na ocieplanie
Emisja ciepła w kosmos - efekt cieplarniany Część promieniowania podczerwonego odbija się od atmosfery z powrotem do Ziemi. Na wielkość odbicia mają wpływ gazy cieplarniane H2O (para), CO2 , metan , freon. Zachmurzenie działa dwukierunkowo Promieniowanie świetlne zamienia się na Ziemi w promieniowanie podczerwone, które przez atmosferę emitowane jest w kosmos.
Na podstawie analizy rdzeni z lodowców (stacja arktyczna Wostok) wyznaczono zmiany temperatury i zawartości dwutlenku węgla w powietrzu w okresie 400 tys. lat C Zawartość dwutlenku węgla w powietrzu Wzrost stężenia CO2 w okresach ocieplania klimatu jest związany ze wzrostem emisji z oceanów przy wysokich temperaturach Pytanie; czy wzrost stężenia CO2 w okresach ocieplania jest skutkiem czy powodem ocieplenia ? „Obserwacje geologiczne i glacjologiczne wskazują, że od prawieków najpierw klimat się ogrzewał, a dopiero potem wzrastał poziom CO2 w atmosferze.”
Obieg CO2 w przyrodzie Roczna emisja do atmosfery: oceany emitują 106 miliardów ton CO2, lądy i wulkany 69 miliardów ton CO2, cywilizacja 8miliardów ton CO2 - około 4%
Globalny bilans netto energii cieplnej Ziemi (dane satelitarne) jest niezgodny od 2005 roku To, czy obiekt się ogrzewa, czy stygnie zależy od bilansu cieplnego ciała.Brak zgodności bilansu energii od 2005 roku świadczy o istnieniu efektu, który nie jest uwzględniany w modelach a ma duży wpływ na bilans cieplny Ziemi. Energia dostarczana z uwzględnieniem energii wypromieniowanej Zmiana całkowita energii netto uwzględniająca topnienie czap lodowych Grenlandii i Antarktydy Błąd bilansu Zmiana ciepła oceanów Globalne dane klimatyczne Średni poziom oceanu Stężenie CO2 Średnia powierzchniowa temperatura
Dystrybucja ciepła - Ziemski kaloryfer - globalny prąd konwekcyjny Wielka pojemność cieplna wody: Zmiana temperatury 1 km3 wodyo 1stopień ogrzewa lub ochładza 4300km3 powietrza o 1 stopień. Zmiana temperatury warstwy wody grubości 5 metrów o 1stopieńogrzewa lub ochładza całą atmosferę ziemską o 1 stopień. Przerwanie globalnej pętli cyrkulacji prądów morskich spowodowałoby gwałtowne,oscylacyjnezmiany klimatu Ziemi.