 |
Jordoverfladen slipper af med varmen gennem varmestråling til atmosfæren og til verdensrummet. I atmosfæren absorberes varmestrålingen af skyerne og af forskellige gasser, især vanddamp og kuldioxid. Når varmestrålingen fra jordoverfladen absorberes af skyer og gasser, varmes atmosfæren op.
Atmosfæren slipper af med sin varme ved, at skyerne og gasserne udsender varmestråling, både opad og ned mod jordoverfladen, som derved får varmestråling retur. Gasserne virker derfor som en slags isolerende lag, der lader Solens stråler komme ind og forhindrer varmen i at slippe ud – som glasset i et drivhus. Selv om det ikke er de samme fysiske processer, der gør drivhuset og atmosfæren varme, har denne egenskab ved atmosfæren fået navnet drivhuseffekten, og de gasser, der er årsag til den, kaldes drivhusgasser. Uden drivhuseffekten ville jordoverfladens temperatur alt andet lige være ca. 33°C koldere, end den er, dvs. –19°C i stedet for +14°C, og Jorden ville ikke have liv i den form, vi kender.
De vigtigste drivhusgasser er vanddamp og kuldioxid, men også metan, lattergas, ozon og halocarboner har betydning.
Jordens årlige, globale energibalance. Af den indkommende solstråling absorberes 49% af jordoverfladen, som sender energien op i atmosfæren som varmestråling. Atmosfæren tilføres desuden energi gennem varmeledning fra jordoverfladen og oceanerne samt evapotranspiration, dvs. fordampning af vand, is og sne fra overfladen samt fra planterne. Ved toppen af atmosfæren er der balance mellem den mængde energi, der kommer fra Solen og den, der sendes ud til verdensrummet.
Som det fremgår af ovenstående figur er atmosfærens temperatur globalt set resultat af en kompliceret balance. For et stabilt klima er der balance mellem på den ene side energien i den indkommende solstråling og på den anden side den del af solstrålingen, der sendes tilbage til verdensrummet af jordoverfladen og atmosfæren, samt den varmestråling, der sendes ud til verdensrummet.
Balancen mellem energien i den indkommende og den udsendte stråling gælder som gennemsnit for hele Jorden, men for de enkelte steder vil der være stor forskel. Området omkring ækvator fra 40S til 40N modtager for eksempel mere energi end det tilbagesender – og tilsvarende modtager højere breddegrader mindre energi fra Solen, end de udsender. Det skyldes, at Solens stråler altid rammer mere lige ned omkring ækvator end på højere breddegrader.
Resultatet af disse forskelle er, at der vil være overskud af energi i området omkring ækvator, og dermed ske en opvarmning her, og et lige så stort underskud over resten af Jorden, med en afkøling til følge. Denne opvarmning og afkøling er årsag til vinde i atmosfæren og strømninger i oceanerne. Vindene medvirker til transport af varme og dermed energi fra ækvator mod polerne, og også oceanerne transporterer varme mod polerne. For eksempel betyder Golfstrømmen og den Nordatlantiske Strøm, at klimaet i Nordvesteuropa er noget varmere end på tilsvarende breddegrader andre steder.
Oceanernes strømning i Nordatlanten påvirker vejret i Nordvesteuropa
Hvis der ikke blev transporteret energi i atmosfæren og oceanerne fra ækvator mod polerne, ville temperaturforskellen mellem ækvator og poler vokse, indtil der hvert sted var balance mellem energien i indstrålingen og i den udsendte varmestråling.
© DMI, 28. juli 2008
|
