Радиационное воздействие климатической системы под влиянием изменения количества солнечного излучения составило, по оценкам, в период с 1750 г. по настоящее время 0,3 ± 0,2 Вт.м-2 (рисунок ТР-8), и большая часть этого изменения, по оценкам, пришлась на первую половину ХХ столетия. Основным источником всей энергии в климатической системе Земли является излучение, приходящее от Солнца. Соответственно, колебания в солнечном излучении являются фактором радиационного воздействия. Абсолютное значение спектрально проинтегрированного общего солнечного излучения (ОСИ), приходящего на Землю, как известно на сегодняшний день, составляет примерно 4 Вт.м-2; при этом проводящиеся начиная с конца 1970-х годов наблюдения со спутников свидетельствуют об относительных колебаниях в ходе последних двух 11-летних циклов солнечной активности примерно на 0,1 %, что эквивалентно изменению радиационного воздействия примерно на 0,2 Вт.м-2. Надежных данных прямых измерений солнечного излучения за период до начала проведения наблюдений со спутников не имеется. Колебания в течение более продолжительных периодов могли быть гораздо большими, однако методы, используемые для воссоздания исторических значений ОСИ на основе косвенных наблюдений (например, за пятнами на Солнце), не были должным образом проверены. Колебания солнечного излучения проявляются гораздо заметнее в ультрафиолетовой части спектра, а исследования с использованием моделей климата позволяют предположить, что включение данных о колебаниях спектрально разрешенного солнечного излучения и об изменениях содержания озона в стратосфере под влиянием Солнца может сделать более реальными результаты моделирования влияния изменчивости солнечного излучения на климат. Были изложены также представления и о других механизмах усиления влияния Солнца на климат, однако они не имеют надежной теоретической или учитывающей данные наблюдений основы.
Аэрозоли, появляющиеся в стратосфере в результате извержений вулканов, вызывают отрицательное воздействие, которое сохраняется в течение нескольких лет. Несколько извержений вулканов произошло в периоды с 1880 г. по 1920 г. и с 1960 г. по 1991 г., а с 1991 г. извержений вулканов не было. Увеличенное содержание аэрозолей в стратосфере вследствие извержений вулканов, наряду с небольшими колебаниями солнечного излучения, послужили причиной нетто-отрицательного естественного радиационного воздействия в течение последних двух, а возможно даже и последних четырех десятилетий.
Радиационное воздействие и возможности глобального потепления (ВГП) представлены в таблице ТР-3 для расширенного ряда газов. ВГП — это мера относительного радиационного влияния какого-либо заданного вещества в сопоставлении с CO2, проинтегрированного по выбранному временному горизонту. К новым категориям газов в таблице ТР-3 относятся фторированные органические молекулы, многие из которых являются эфирами, которые, по предположениям, замещают галоидуглероды. Некоторые ВГП характеризуются большими неопределенностями, чем другие, особенно в отношении тех газов, относительно которых пока еще не получены подробные лабораторные данные о времени их сохранения в атмосфере. Прямые ВГП рассчитаны относительно CO2 с использованием усовершенствованных расчетов радиационного воздействия CO2, представленной в ВДО функции реагирования на импульс CO2 и новых значений для радиационного воздействия и сроков сохранения в атмосфере ряда галоидуглеродов. Косвенные ВГП, которые могут явиться результатом косвенного радиационного воздействия, также рассчитаны для некоторых новых газов, включая окись углерода. Прямые ВГП для тех разновидностей, время пребывания которых в атмосфере хорошо известно, оценены в ± 35 %, однако косвенные ВГП пока остаются менее определенными.
Таблица ТР-3. Непосредственные потенциалы глобального потепления (ПГП) относительно двуокиси углерода (для газов, продолжительность жизни которых характеризуется должным образом). ПГП — это показатель для оценки относительного вклада глобального потепления вследствие атмосферного выброса 1 кг конкретного парникового газа по сравнению с выбросом 1 кг двуокиси углерода. ПГП, рассчитанные для различных временных горизонтов, показывают последствия продолжительности жизни в атмосфере различных газов. [На основе таблицы 6.7] | ||||||
Газ | Продолжи- тельность жизни (годы) |
Потенциал глобального потепления
(временная перспектива в годах) |
||||
20 лет |
100 лет |
500 лет |
||||
Двуокись углерода | CO2 | 1 |
1 |
1 |
||
Метанa | CH4 | 12, 0 b |
62 |
23 |
7 |
|
Закись азота | N2O | 114 b |
275 |
296 |
156 |
|
Гидрофторуглероды | |
|
|
|||
HFC-23 | CHF3 | 260 |
9400 |
12000 |
10000 |
|
HFC-32 | CH2F2 | 5, 0 |
1800 |
550 |
170 |
|
HFC-41 | CH3F | 2, 6 |
330 |
97 |
30 |
|
HFC-125 | CHF2CF3 | 29 |
5900 |
3400 |
1100 |
|
HFC-134 | CHF2CHF2 | 9, 6 |
3200 |
1100 |
330 |
|
HFC-134a | CH2FCF3 | 13, 8 |
3300 |
1300 |
400 |
|
HFC-143 | CHF2CH2F | 3, 4 |
1100 |
330 |
100 |
|
HFC-143a | CF3CH3 | 52 |
5500 |
4300 |
1600 |
|
HFC-152 | CH2FCH2F | 0, 5 |
140 |
43 |
13 |
|
HFC-152a | CH3CHF2 | 1, 4 |
410 |
120 |
37 |
|
HFC-161 | CH3CH2F | 0, 3 |
40 |
12 |
4 |
|
HFC-227ea | CF3CHFCF3 | 33 |
5600 |
3500 |
1100 |
|
HFC-236cb | CH2FCF2CF3 | 13, 2 |
3300 |
1300 |
390 |
|
HFC-236ea | CHF2CHFCF3 | 10 |
3600 |
1200 |
390 |
|
HFC-236fa | CF3CH2CF3 | 220 |
7500 |
9400 |
7100 |
|
HFC-245ca | CH2FCF2CHF2 | 5, 9 |
2100 |
640 |
200 |
|
HFC-245fa | CHF2CH2CF3 | 7, 2 |
3000 |
950 |
300 |
|
HFC-365mfc | CF3CH2CF2CH3 | 9, 9 |
2600 |
890 |
280 |
|
HFC-43-10mee | CF3CHFCHFCF2CF3 | 15 |
3700 |
1500 |
470 |
|
Полностью фторированные виды | ||||||
SF6 | 3200 |
15100 |
22200 |
32400 |
||
CF4 | 50000 |
3900 |
5700 |
8900 |
||
C2F6 | 10000 |
8000 |
11900 |
18000 |
||
C3F8 | 2600 |
5900 |
8600 |
12400 |
||
C4F10 | 2600 |
5900 |
8600 |
12400 |
||
c-C4F8 | 3200 |
6800 |
10000 |
14500 |
||
C5F12 | 4100 |
6000 |
8900 |
13200 |
||
C6F14 | 3200 |
6100 |
9000 |
13200 |
||
Эфиры и галогенизированные эфиры | ||||||
CH3OCH3 | 0, 015 |
1 |
1 |
<<1 |
||
HFE-125 | CF3OCHF2 | 150 |
12900 |
14900 |
9200 |
|
HFE-134 | CHF2OCHF2 | 26, 2 |
10500 |
6100 |
2000 |
|
HFE-143a | CH3OCF3 | 4, 4 |
2500 |
750 |
230 |
|
HCFE-235da2 | CF3CHClOCHF2 | 2, 6 |
1100 |
340 |
110 |
|
HFE-245fa2 | CF3CH2OCHF2 | 4, 4 |
1900 |
570 |
180 |
|
HFE-254cb2 | CHF2CF2OCH3 | 0, 22 |
99 |
30 |
9 |
|
HFE-7100 | C4F9OCH3 | 5, 0 |
1300 |
390 |
120 |
|
HFE-7200 | C4F9OC2H5 | 0, 77 |
190 |
55 |
17 |
|
H-Galden 1040x | CHF2OCF2OC2F4OCHF2 | 6, 3 |
5900 |
1800 |
560 |
|
HG-10 | CHF2OCF2OCHF2 | 12, 1 |
7500 |
2700 |
850 |
|
HG-01 | CHF2OCF2CF2OCHF2 | 6, 2 |
4700 |
1500 |
450 |
|
a ПГП, вызванные метаном,
включают косвенный вклад стратосферного образования H2O и O3.
b Величины для метана и закиси азота — это время адаптации, которое включает косвенные последствия выброса каждого газа для его собственной продолжительности жизни. |
Другие доклады в этой подборке |