Dwutlenek węgla a zmiany klimatu

• Autorzy: Lityński J.

Warianty tytułu

EN

Carbon dioxide and the climate change

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono weryfikację dwóch hipotez dotyczących przepływu dwutlenku węgla między powierzchnią Ziemi i atmosferą. Hipoteza IPCC zakładająca pochłanianie przez powierzchnię niezależne od stężenia CO2 (P = const) nie sprawdza się. Nasza hipoteza P = aS prowadzi do równania różniczkowego S' + aS = W" + Wx(t), gdzie S jest stężeniem CO2, a- współczynnikiem pochłaniania, W" - wydzielaniem naturalnym przez powierzchnię (stałym), Wx(t) rosnącą w czasie produkcją CO_2 przez człowieka. Istniejące prostolinijne odcinki krzywych: stężenia S(t) i produkcji przez człowieka Wx(t) (1845- -1920 oraz 1970-2004) pozwalają na analityczne rozwiązanie problemu. Rozwiązaniami szczególnymi wyjściowego równania różniczkowego spełniającymi warunki brzegowe są funkcje: Sj = C, + m,t/a oraz S2 = C2 + m^/a. Stąd można wyznaczyć współczynnik pochłaniania: a = 0,038 rok~1. Funkcje te spełniają równanie wyjściowe, w którym była użyta hipoteza P = aS i dają rozwiązanie pokrywające się z krzywą pomiarową. Jest to dowodem, że hipoteza P = aS jest prawdziwa. Na rys. 7(b) pokazano, jak zmieniałoby się stężenie CO2, gdyby ludzka produkcja ustaliła się na obecnym poziomie (7,1 GTC /rok), a na rys. 8 dokonano przeglądu czterech różnych wariantów. W tabeli 1 zestawiono czynniki, które wpłynęły na bilans energetyczny powierzchni Ziemi w ubiegłym stuleciu, a w tabeli 2 czynniki prognozowane na następne stulecie.

EN

We conducted the verification of two hypotheses dealing with the exchange of CO2 between the Earth's surface and the atmosphere. The IPCC hypothesis according to which the absorption is not dependant on the concentration of CO2 (P = const) does not prove to be true (fig. 5). Our hypothesis p = aS leads to the differential equation: S' + aS = W" + Wx(t), where S is the concentration of CO2, a is the coefficient of absorption, W" is the natural emission by the surface (constant), Wx(t) is the growing production by man in time. The existing linear sections of the curves: the concentration curve S(t) and man's production curve Wx(t) (1845-1920 as well as 1970-2004) allow for the analytical solution of the problem. Particular solutions of the basic differential equation fulfilling the border conditions are functions: S, = Q + m^/aas well as S2 = C2 +m2t/a. Based on this we can appoint the coefficient of absorption: a = 0,038 year -'. Each of functions S, and S2 fulfils a basic equation in which the hypothesis P - aS was used, giving a solution covered in the measuring curve. This proves that the hypothesis P = aS is true. Fig. 7(b) shows how the concentration of CO2 would change if the anthropogenic production would remain at the current level (7,1 GTc/year) and fig. 8 gives an overview of four different models. Table 1 gives an overview of the factors which affected the energy balance of the earth surface in the last century and table 2 gives an analogical overview of the predicted factors for the next century.

Słowa kluczowe

PL

dwutlenek węgla; zmiany klimatu; bilans energetyczny; Golfsztorm

EN

carbon dioxide; climate variability; energy balance; Golfstream

• Wydawca: Polskie Towarzystwa Geofizyczne ; Komitet Geofizyki PAN
• Czasopismo: Przegląd Geofizyczny
• Rocznik: 2006
• Tom: Z. 1
• Strony: 5--23
• Opis fizyczny: wykr., bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Lityński J.

• Wydział Geografii, Uniwersytet w Quebec

Bibliografia

• Broecker W. S., 1991, The great ocean conveyor. Oceanography, t. 4, nr 2, s. 79.
• Broecker W. S., 1998, The end ofthe present interglacial. How and when? Quater. Sc. Rev., 17, s. 689-694
• Doran P. T., 2002, Antarctic climate cooling and terrestrial ecosystem Response. Nature, t. 415, s. 517-520.
• Friis-Christensen E., Lassen K., 1991, An indicator of solar activity closely associated with Climate. Science, 254, s. 698-700.
• Godlewski E., 1873, Abhangigkeit der Stdrkebildung in den Chlorophyllkornern von den Kohlesauregehalt der Luft.
• Jaworowski Z., 1999, Zmieniamy klimat? Nauka, nr 4, s. 86-112.
• Kolenda Z., 2000, Kontrowersje wokół globalnego ocieplenia klimatu. PAU, Zagrożenia Cywilizacyjne, tom 3, s. 125-148.
• Kump L. R., 2002, Reducing uncertainty about carbon dioxide as a climat driver. Nature, t. 419, s. 188-190.
• Kyoto 1997, Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change (www.unfccc.de/fccc/docs/cop3/protocol.html).
• Lemley B., 2002, The new ice age. Discover, t. 23, nr 9, s. 35-41.
• Lenoir Y., 2001, Climat de panique, Ed. Favre, Lausanne, 223 s.
• Lityński J., Genest C., Bellemare F., 2003, Approchons-nous a la fin du holocene? PAN, Instytut Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania, Dok. Geogr., nr 29, s. 193-196.
• Lityński ]., Sochański J., Brouard L., 1980, Prevision climatiąue 1980-2100 pour la region de Montreal. Notes du Lab. de Climat. de l'UQTR, nr 12.
• Lityński J., 2004, Koniec klimatycznego okresu holoceńskiego i co dalej? Wiad. Instytutu Meteor, i Gosp. Wodnej, Tom 27 (48), nr 3, s. 3-28.
• Milankovicz M. i in., 1930, Handbuch der Klimatologie. Kóppen und Geiger, Borntreager, Berlin.
• OMM (Organisation Mcteorologique Mondiale), 2003, Le climat de demain. OMM, nr 952.
• Svensmark H., Friis-Christensen E., 1997, Variation ofcosmic ray flux and global cloud coverage - a missing link in solar-climat relationships. J. of Atmos. And Solar-Terrestrial Phys., 59 (11), s. 1225-1232.