Kのhimaブログ

暇人が気まぐれに語ります。

CO2削減で気温は下がるの?

それとも上がるの?



気候変動に関する大変有益な記事を見つけたので紹介します。


といっても少々長い上にオレには難しい記事なので、
無理に要約せず、抜き書きで紹介することにしました。


最後にリンクを貼っておきますから、
優秀な読者の皆さんは、リンク先の元記事もあわせてお読み下さい。



『大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる①』より

……


 地球の対流圏下層大気の主要な赤外活性気体は水蒸気H2Oと二酸化炭素CO2です。

 大気中のH2O 濃度は気温や天候によって大きく変動しますが、日本であれば概ね5000ppm~30000ppm程度の範囲にあると考えられます。これに対してCO2濃度は400ppm程度です。

 ……


 したがって、対流圏下層大気の地表面放射(波長10μm付近にピークを持つ赤外線)に対する吸収の90%以上はH2Oが担っています。CO2の影響は4.26μm付近と15.0μm付近のごく一部に限られます。4.26μm付近は地表面放射の主要部分から外れているため効果は小さく、15.0μm付近ではH2Oの帯域と重なるため、有効なのはごく一部に限られます。その結果、CO2による地表面放射の吸収量は小さく、多めに見積もっても対流圏下層大気による地表面放射の全吸収量の5%程度だと言われています。

 ……


『大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる④』より

 ……

 地表面放射の吸収局面では、圧倒的に大気中濃度の高い水蒸気H2Oと雲による吸収が支配的であり、CO2濃度の多少の変動はほとんど影響することはないと考えられます。

 一方、対流圏上層からの上向きの赤外線放射による地球系外への放熱局面では、大気中のH2Oによる放射が大気放射全体に占める割合は極端に小さくなります。

 その結果、大気中のCO2濃度が上昇した場合、対流圏下層大気の地表面放射の吸収局面における大気による吸収率に対する寄与は殆どない一方、対流圏上層大気からの上向き赤外線放射による放熱に対する大気の赤外線射出率に対してはCO2濃度変化の効果がそのまま表れることになります。

 CO2濃度の上昇は地表面放射の吸収局面では影響が小さく、対流圏上層からの上向き赤外線放射による放熱局面では影響が大きくなるのです。


『大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる⑤』より

 ……


対流圏大気のCO2濃度の上昇で気温は低下する

 前回見たように、対流圏大気による地表面放射の吸収局面において圧倒的に大きな割合を占める水蒸気H2Oは、高度の上昇に伴い急速に密度が低下します。

 地表面放射の吸収局面ではH2O以外の赤外活性気体の効果は、H2Oの赤外線吸収帯域との重複からごく限られており、したがって濃度変化による大気の赤外線吸収率に与える影響は限定的です。

 一方、対流圏上層に行くほどH2Oの密度は他の赤外活性気体に比較して急激に低下するため、大気の赤外活性に占めるH2O以外の赤外活性気体の割合が大きくなります。H2O以外の赤外活性気体の濃度変化の影響は大気の赤外活性に直接反映されることになります。


 ……


『大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる⑥』より

CO2濃度上昇による気温低下というパラドックス

 前回示したように、対流圏地球大気に含まれる赤外活性気体濃度の上昇は人為的CO2地球温暖化説の主張とは正反対に気温を低下させます。なぜこんなことが起こったのでしょうか?


 通俗的な人為的CO2地球温暖化説では、大気の赤外活性の内、地表面放射を吸収する局面についてしか考慮していません。しかし、赤外活性を持つ気体を含めて物体の熱放射現象は、環境中の電磁波を吸収するだけでなく、必ず物体の温度状態に応じた電磁波を放射します。そして、電磁波を吸収しやすい物体は同時に電磁波を放出しやすいのです。物体の吸収率α(λ)と射出率ε(λ)は等しいのです。

 ……


……というわけで、
人間の出す二酸化炭素が地球の気候に大きな影響を与えると考えるなら、
今まで以上に二酸化炭素を多く出すように努力した方がよいかもしれません。
その方が地球は冷えるらしいので。



元記事へのリンク:


https://www.env01.net/wp01/?p=432
大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる①


https://www.env01.net/wp01/?p=455
大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる②


https://www.env01.net/wp01/?p=466
大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる③


https://www.env01.net/wp01/?p=476
大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる④


https://www.env01.net/wp01/?p=487
大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる⑤


https://www.env01.net/wp01/?p=516
大気中CO2濃度の上昇は気温を低下させる⑥