Wpływ wzrostu stężenia CO2 w atmosferze na proces absorpcji promieniowania termicznego

• Autorzy: Kubicki Jan , Kopczyński Krzysztof , Młyńczak Jarosław

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.8870

Warianty tytułu

EN

Influence of increased CO2 concentration in the atmosphere on the process of thermal radiation absorption

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono problem wpływu wzrostu stężenia dwutlenku węgla w atmosferze na wzrost w niej absorpcji promieniowania termicznego. Zwrócono uwagę na różnice wyników obliczeń w pracach różnych autorów. Opracowana została prosta metoda pomiarowa, przy pomocy której, wykorzystując promieniowanie podczerwone z Księżyca, potwierdzono możliwość nasycenia się procesu absorpcji promieniowania termicznego dla CO₂ w atmosferze. Następnie przedstawiono propozycję prowadzenia dalszych prac eksperymentalnych umożliwiających doskonalenie i weryfikację komputerowych modeli klimatycznych.

EN

The paper presents the problem of the influence of the increase in the concentration of carbon dioxide in the atmosphere on the increase in the absorption of thermal radiation. Attention was paid to the differences in the results of calculations in the works of different authors. A simple measurement method has been worked out by means of which, using infrared radiation from the Moon, the possibility of saturation of the process of absorption of thermal radiation for CO₂ in the atmosphere has been confirmed. Next, a proposal was presented to conduct further experimental works enabling improvement and verification of computer climate models.

Słowa kluczowe

PL

proces radiacyjny; równanie Schwarzschilda; gazy cieplarniane; absorpcja promieniowania; promieniowanie termiczne

EN

radiation process; Schwarzschild equation; greenhouse gases; thermal radiation; radiation absorption

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 69, nr 3
• Strony: 15--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., il., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kubicki Jan

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-5191-7850

autor

Kopczyński Krzysztof

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-3319-3940

autor

Młyńczak Jarosław

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-0823-9302

Bibliografia

• [1] Kubicki J., Kopczyński K., Młyńczak J., Saturation of the absorption of thermal radiation by atmospheric carbon dioxide, IAPGOŚ, 1, 2020, 77-81.
• [2] Andrews D.G., An Introduction to Atmospheric Physics, Cambridge University Press, 2010.
• [3] Houghton J.T., The Physics of Atmospheres, Cambridge University Press, Cambridge 3rd Edition, 2002.
• [4] Jacobson M.Z., Fundamentals of Atmospheric Modeling, Cambridge University Press, 2005.
• [5] Goody R.M., Yung Y.L., Atmospheric Radiation: Theoretical Basis, New York, NY: Oxford University Press, 1989.
• [6] Harde H., Radiation and Heat Transfer in the Atmosphere: A Comprehensive Approach on a Molecular Basis, International Journal of Atmospheric Sciences, vol. 2013, Article ID 503727, 26 pages, http://dx.doi.org/10.1155/2013/503727.
• [7] Al Naboulsi M., Sizun H., de Fornel F., Fog Attenuation Prediction for Optical and Infrared Waves, Journal SPIE, International Society for Optical Engineering, 2003.
• [8] Carbonneau T.H., Wisely D.R., Opportunities and challenges for optical wireless; the competitive advantage of free space telecommunications links in today’s crowded market place, SPIE Conference on optical wireless communications, Boston, Massachusetts, vol. 3232, 1998.
• [9] Wilfert O., Henniger H., Kolka Z., Optical communication in free space, Proc. SPIE 7141, 16th Polish–Slovak–Czech Optical Conference on Wave and Quantum Aspects of Contemporary Optics, 714102 (20 November 2008).
• [10] Minkina W., Klecha D., Atmospheric transmission coefficient modelling in the infrared for thermovision measurements, J. Sens. Sens. Syst., 5, 2016, 17-23.
• [11] Vollmer M., Mollmann K., Infrared Thermal Imaging, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Second Edition, 2018, s. 53.
• [12] Volokin D., ReLlez L., On the average temperature of airless spherical bodies and the magnitude of Earth’s atmospheric thermal effect, Springer Plus, 3, 723, 2014.
• [13] Pierrehumbert R., Infrared radiation and planetary temperature, Phys Today, 64, 2011, 33-38.
• [14] Wild M., Folini D., Schär C., Loeb N., Dutton E.G., et al. The global energy balance from a surface perspective, Clim Dyn, 40, 2013, 3107-3134.
• [15] Markowicz K., Procesy radiacyjne w atmosferze. Materiały do wykładu, Instytut Geofizyki, Wydział Fizyki, Uniwersytet Warszawski, 2016, 53-56, http://www.igf.fuw.edu.pl/~kmark/stacja/wyklady/ProcesyRadiacyjne/2016/WykladRadiacjaKlimat.pdf
• [16] Vollmer M., Mollmann K., Infrared Thermal Imaging, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Second Edition, 2018, s. 53.
• [17] Harde H., Advanced Two-Layer Climate Model for the Assessment of Global Warming by CO2, Open Journal of Atmospheric and Climate Change, vol. 1, no. 3, November 2014, 2374-3794.
• [18] Arrhenius S., On the influence of carbonic acid in the air upon the temperature of the ground, The London, Edinburg, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science Series 5, 41 (251). 39 pages (April 1896), http://empslocal.ex.ac.uk/people/staff/gv219/classics.d/Arrhenius96.pdf
• [19] Notholt J., Institute of Environmental Physics, University of Bremen, Germany, http://members.casema.nl/errenwijlens/co2/arrhenius.html
• [20] Notholt J., The Moon as a light source for FTIR measurements of stratospheric trace gases during the polar night: Application for HNO3 in the Arctic, Journal of Geophysical Research, vol. 99, no. D2, 3607-3614, February 20, 1994.
• [21] Vollmer M., Möllmann K., Surface temperatures of the Moon: measurements with commercial infrared cameras, European Journal of Physics, vol. 33, no. 6, 2012, 1703-1719.

Uwagi

1. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).