ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ปรากฏการณ์เรือนกระจก"
เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
ล แทนที่ ‘ประทะ’ ด้วย ‘ปะทะ’ |
|||
บรรทัด 2:
[[ไฟล์:Greenhouse Effect.svg|thumb|250px|right|แผนภูมิแสดงการแลกเปลี่ยนพลังงานระหว่างดวงอาทิตย์ พื้นผิวโลก ชั้นบรรยากาศของโลก และอวกาศ ความสามารถของชั้นบรรยากาศในการจับและนำพลังงานที่แผ่ออกมาจากพื้นผิวโลกกลับมาใช้ใหม่เป็นลักษณะนิยามของปรากฏการณ์เรือนกระจก]]
'''ปรากฏการณ์เรือนกระจก''' ({{lang-en|greenhouse effect}}) คือ ขบวนการที่รังสีความร้อนจากพื้นผิวโลกจะถูกดูดซับโดย[[ก๊าซเรือนกระจก]]ในชั้นบรรยากาศ และแผ่รังสีออกไปอีกครั้งในทุกทิศทาง เนื่องจากการแผ่รังสีออกไปอีกครั้งถูกส่งกลับมายังพื้นผิวโลกและบรรยากาศด้านล่าง เป็นผลทำให้ระดับอุณหภูมิพื้นผิวโลกเฉลี่ยสูงขึ้นถ้าไม่มีก๊าซเหล่านี้<ref name="ipccar4syr">{{cite web|url=http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/syr/en/annexessglossary-e-i.html|title=Annex II Glossary|publisher=Intergovernmental Panel on Climate Change|accessdate=15 October 2010}}</ref><ref name="ipcc-AR4WG1">A concise description of the greenhouse effect is given in the ''Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report,'' "What is the Greenhouse Effect?" [http://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/en/faq-1-3.html FAQ 1.3 - AR4 WGI Chapter 1: Historical Overview of Climate Change Science], IIPCC Fourth Assessment Report, Chapter 1, page 115: "เพื่อความสมดุลย์ของพลังงานที่ส่งมาจากดวงอาทิตย์ โลกโดยเฉลี่ยต้องแผ่รังสีพลังงานจำนวนที่เท่ากันกลับไปสู่อวกาศ เพราะว่าโลกเย็นกว่าดวงอาทิตย์ โลกจึงแผ่รังสีที่ความยาวคลื่่นที่ยาวกว่าในแถบความถี่อินฟราเรด รังสีความร้อนที่ปล่อยออกมาจากพื้นดินและมหาสมุทรจำนวนมากนี้จะถูกดูดซับในชั้นบรรยากาศรวมทั้งหมู่เมฆและแผ่รังสีอีกครั้งกลับมายังโลก ขบวนการนี้เรียกว่าปรากฏการณ์เรือนกระจก"<br
Stephen H. Schneider, in ''Geosphere-biosphere Interactions and Climate,'' Lennart O. Bengtsson and Claus U. Hammer, eds., Cambridge University Press, 2001, ISBN 0-521-78238-4, pp. 90-91.<br E. Claussen, V. A. Cochran, and D. P. Davis, ''Climate Change: Science, Strategies, & Solutions,'' University of Michigan, 2001. p. 373.<br A. Allaby and M. Allaby, ''A Dictionary of Earth Sciences,'' Oxford University Press, 1999, ISBN 0-19-280079-5, p. 244.</ref> การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ที่ความถี่[[แสง|แสงที่ตามองเห็น]]ผ่านชั้นบรรยากาศเป็นส่วนใหญ่และทำให้อุณหภูมิพื้นผิวโลกสูงขึ้น แล้วจะมีการแผ่พลังงานนี้ออกมาในรูปรังสีความร้อน[[อินฟราเรด]]ที่มีความถี่ต่ำกว่า การแผ่รังสีอินฟราเรดถูกก๊าซเรือนกระจกดูดซับไว้ และจะมีการแผ่พลังงานปริมาณมากกลับไปยังพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศที่ต่ำกว่า กลไกดังกล่าวตั้งชื่อตามปรากฏการณ์ที่การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ผ่านกระจกแล้วทำให้[[เรือนกระจก]]อุ่นขึ้น แต่วิธีการกักเก็บความร้อนนั้นแตกต่างไป โดยเรือนกระจกเป็นการลดการไหลของอากาศ แยกอากาศที่อุ่นข้างในเพื่อที่ความร้อนจะไม่สูญเสียไปโดย[[การพาความร้อน]]<ref name="ipcc-AR4WG1" /><ref name="wood1909">{{cite journal |author=Wood, R.W. |title=Note on the Theory of the Greenhouse |journal=Philosophical Magazine |volume=17 |pages=319–320 |year=1909 |url=http://www.wmconnolley.org.uk/sci/wood_rw.1909.html |quote=When exposed to sunlight the temperature rose gradually to 65 °C., the enclosure covered with the salt plate keeping a little ahead of the other because it transmitted the longer waves from the Sun, which were stopped by the glass. In order to eliminate this action the sunlight was first passed through a glass plate." "it is clear that the rock-salt plate is capable of transmitting practically all of it, while the glass plate stops it entirely. This shows us that the loss of temperature of the ground by radiation is very small in comparison to the loss by convection, in other words that we gain very little from the circumstance that the radiation is trapped.}}</ref><ref name="Schroeder">
เส้น 62 ⟶ 65:
เหตุผลที่พื้นผิวโลกร้อนขึ้นนี้อาจทำให้เข้าใจได้ง่ายๆ ด้วยการเริ่มต้นจากการใช้แบบจำลองปรากฏการณ์เรือนกระจกอย่างง่ายที่คิดเฉพาะการแผ่กระจายรังสีโดยไม่นำไปรวมกับ[[การถ่ายโอนพลังงาน]]ในบรรยากาศโดย[[การพาความร้อน]] ในกรณีการคิดการแผ่กระจายรังสีเพียงอย่างเดียวนี้ เราอาจคิดได้ว่าบรรยากาศแผ่กระจายรังสีอินฟราเรดทั้งจากด้านสู่ด้านบนลงมาและจากด้านล่างขึ้นไป ฟลักซ์ของรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกจากผิวโลกจะต้องสมดุลไม่เพียงกับการดูดกลืนฟลักซ์ของรังสีดวงอาทิตย์เท่านั้น แต่จะต้องสมดุลกับฟลักซ์ของอินฟราเรดที่บรรยากาศปล่อยลงมาด้วย อุณหภูมิพื้นผิวโลกจะร้อนขึ้นจนถึงระดับการปลดปล่อยความร้อนในปริมาณเท่ากับผลรวมของรังสีดวงอาทิตย์และอินฟราเรดที่เข้ามา
ภาพชัดเจนกว่าที่อาจนำมาคิดกับฟลักซ์การพาความร้อน และ[[ความร้อนแฝง]]นั้นออกจะซับซ้อนมากกว่า แต่แบบจำลองอย่างง่ายที่จะกล่าวถึงต่อไปนี้สามารถแสดงแก่นสารได้ชัดเจนกว่า โดยเริ่มจากการสังเกตที่เห็นได้ว่า[[ภาวะทึบแสง]]ของบรรยากาศที่มีต่อการเงี่ยนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนนแผ่รังสีอินฟราเรดว่าเป็นตัวกำหนดช่วงสูงของโฟตอนในบรรยากาศเกือบทั้งหมดที่ถูกปล่อยออกสู่ห้องอวกาศ หากบรรยากาศมีภาวะทึบแสงมากขึ้น โฟตอนทั่วไปที่จะหนีออกสู่ห้วงอวกาศจะถูกปลดปล่อยจากชั้นบรรยากาศที่สูงขึ้น เนื่องจากการแผ่กระจายของรังสีอินฟราเรดคือตัวทำให้เกิดความร้อน ดังนั้นอุณหภูมิของบรรยากาศในระดับการปลดปล่อยที่ทำให้เกิดผลจึงถูกกำหนดโดยความต้องการที่ฟลักซ์ของการปลดปล่อยสมดุลกับการดูดกลืนฟลักซ์ของรังสีดวงอาทิตย์
แต่อุณหภูมิของบรรยากาศโดยทั่วไปจะลดลงตามความสูงเหนือผิวพื้นในอัตราประมาณ 6.5 °C ต่อความสูง 1 กิโลเมตรโดยเฉลี่ยจนถึงบรรยากาศชั้น[[สตราโตสเฟียร์]]ที่ความสูงประมาณ 10 – 15 [[กิโลเมตร]]จากผิวโลก (โฟตอนเกือบทั้งหมดที่ถูกปล่อยออกสู่ห้วงอวกาศโดยบรรยากาศชั้น[[โทรโปสเฟียร์]]ซึ่งเป็นอาณาบริเวณที่อยู่ระหว่างผิวโลกกับสตราโตสเฟียร์ ดังนั้นเราจึงไม่นับบรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์) แบบจำลองที่ง่ายที่สุดแต่เป็นแบบที่มีประโยชน์ที่สุดได้แก่แบบจำลองที่มีสมมุติฐานว่าโปรไฟล์ของอุณหภูมิมีความคงที่และฟลักซ์ของพลังงานเป็นแบบไม่มีการแผ่กระจายและกำหนดค่าอุณหภูมิไว้ ณ ระดับฟลักซ์ของการแผ่กระจายรังสีที่หนีออกสู่ห้วงอวกาศ ด้วยแบบจำลองนี้เราสามารถคำนวณอุณหภูมิผิวพื้นโดยการเพิ่มของอุณหภูมิในอัตรา 6.5 °C ต่อการต่ำลงทุก 1 กิโลเมตร จนถึงผิวโลก ยิ่งบรรยากาศมีภาะวะทึบแสงมากขึ้นและระดับของการปลดปล่อยรังสีอินฟราเรดที่เพิ่มสู่ห้วงอวกาศมีมากขึ้นเท่าใด ผิวพื้นของโลกก็จะร้อนขึ้นเท่านั้น
| |||