SURFRAD 数据和表面热传输

关于曾经在地球表面传播的热量如何重新分配并返回太空,存在很大的分歧和讨论。这并不是说它对解决我们的争论有多大影响,但我看到了观察结果告诉我们的价值。SURFRAD 后的数据和表面热传输首先出现在 Watts Up With That? 上。

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凯文·基尔蒂

关于曾经在地球表面传播的热量如何重新分配并返回太空,存在很大的分歧和讨论。这并不是说这对解决我们的辩论有多大影响,但我看到了观察告诉我们的价值。

SURFRAD 站是高度仪器化的平台,能够揭示人们希望了解的有关日照、表面反照率、向上长波红外 (LWIR) 通量的任何信息,是的,甚至少数人所说的从未被证实的东西,即通常称为温室效应的向下 LWIR 通量。

美国大陆上只有八个这样的地点,我选择了其中两个,代表了美国下游 48 个地区夏季气候的最终成员,进行详细审查。在进行这次审查时,我添加了附近站点的气球探测和芝加哥大学版本 MODTRAN 的计算。

每个 SURFRAD 安装的仪器套件包括成对的向上/向下定向高温计和高温计。这些仪器集成了半球视野和 4 至 40 微米 (um) 波长范围内的辐射强度数据。还有一套气象仪器。人们可以通过全球监测实验室网站获取这些数据。

内华达州沙漠岩

图 1 显示 Desert Rock 遗址。这是美国西部一半地区常见的植被稀疏、土壤疏松的沙漠地区。图 2 显示了根据 SURFRAD 数据整理的一个太阳日的太阳和长波红外数据。令人感兴趣的主要特征是:向下太阳通量的峰值略高于 1,000W/m,向上太阳通量恒定为向下(表面反照率)的 20%。当天的综合净太阳通量为 2400 万焦耳/平方米。

图 1. SURFRAD 站的默认辐射图与协调世界时 (UTC) 同步,因此这些图被拼接在一起以提供日常演变的更清晰视图。

图 3. 气球探测与 MODTRAN 模型大气的比较。

图 4.