大师作文网为什么甲烷气体可以造成温室效应?
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/11/17 18:08:13
为什么甲烷气体可以造成温室效应?
温室气体的浓度一旦增加,首先会减少地球长波辐射进入太空的量,因为这些气体会在对流层内拦截较多的长波辐射.这个效应会造成地表温度的升高,而升高的程度取决於水的蒸发速率与天空的云量变化等相关过程.
为了比较不同温室气体的增温能力,科学家试著去估计每一单位量的气体所拦截的红外线辐射量.这个估计的结果通常是以简称GWP的「全球增温潜势」(global warming potential)来表示.全球增温潜试是被用来评估在很长的一段时间内(通常是十年或一世纪),定量的x气体相对於等量二氧化碳的增温能力.
GWP的分析显示,以单位分子数而言,甲烷的温室效应要比二氧化碳大上25倍.这是因为大气中已经具有相当多的二氧化碳,以至於许多波段的辐射早已被吸收殆尽了;因此大部分新增的二氧化碳只能在原有吸收波段的边缘发挥其吸收效应.相反地,一些数量较少的温室气体(包括甲烷在内),所吸收的是那些尚未被有效拦截的波段,所以每多一个分子都会提供新的吸收能力.
举例来说,如果将目前大气中的二氧化碳浓度(360ppm)增加250ppm,那麼大气的温室增温率(也称为「辐射驱动力」)将提高3.3Wm-2(瓦特/平方公尺);然而如果将大气中目前的甲烷浓度(1.6ppm)只增加3ppm,那麼大气的温室增温率将提高1.3Wm-2!相对於甲烷,CFC-11,CFC-12及氧化亚氮的温室增温效果则是更加显著.
为了比较不同温室气体的增温能力,科学家试著去估计每一单位量的气体所拦截的红外线辐射量.这个估计的结果通常是以简称GWP的「全球增温潜势」(global warming potential)来表示.全球增温潜试是被用来评估在很长的一段时间内(通常是十年或一世纪),定量的x气体相对於等量二氧化碳的增温能力.
GWP的分析显示,以单位分子数而言,甲烷的温室效应要比二氧化碳大上25倍.这是因为大气中已经具有相当多的二氧化碳,以至於许多波段的辐射早已被吸收殆尽了;因此大部分新增的二氧化碳只能在原有吸收波段的边缘发挥其吸收效应.相反地,一些数量较少的温室气体(包括甲烷在内),所吸收的是那些尚未被有效拦截的波段,所以每多一个分子都会提供新的吸收能力.
举例来说,如果将目前大气中的二氧化碳浓度(360ppm)增加250ppm,那麼大气的温室增温率(也称为「辐射驱动力」)将提高3.3Wm-2(瓦特/平方公尺);然而如果将大气中目前的甲烷浓度(1.6ppm)只增加3ppm,那麼大气的温室增温率将提高1.3Wm-2!相对於甲烷,CFC-11,CFC-12及氧化亚氮的温室增温效果则是更加显著.