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학부 강의 노트/생활과 기상기후

대기과학 :: 복사의 흡수, 방출, 평형

by Dr. STEAM 2022. 9. 19.
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6. 지구 복사 에너지 양은 태양 복사 에너지양과 얼마나 다른가?

  지구는 태양보다 더 차갑기 때문에 태양보다 훨씬 적은 방사선을 방출합니다.

 

8. 태양 복사 파장과 지구 복사 파장은 어떻게 다른가? 
   지구가 더 차갑기 때문에, 지구의 복사 파장은 태양의 복사 파장보다 길다.

 

9. 물체의 복사 평형은 언제 도달하는가? 
   복사 평형 온도는 물체 표면으로 들어오는 방사선의 양이 신체 표면에서 나오는 양과 같을 때 도달한다.

 

10.이산화 탄소와 수증기는 왜 선택적 흡수 온실기체라고 불리는가?
  왜냐하면 그들은 다른 파장이 아닌 특정 파장에서 방사선을 흡수하기 때문입니다.

 

11. 지구 대기에서 가장 중요한 4가지 온실기체는 나열하시오. 
    수증기, 이산화탄소, 아산화질소, 메탄, 클로로플루오로카본

 

12. 지구 대기의 온실효과는 어떻게 작동하는지 설명하시오. 
   대기는 가시적인 방사선이 통과할 수 있게 해주지만, 적외선이 지구 표면을 벗어나는 것을 어느 정도 억제한다. 

 

13. 어떤 온실기체가 지구 온실효과를 강화하는 역할을 하는가? 
     CO2, 메탄(CH4), 아산화질소(N2O) 및 클로로플루오로카본(CFCs)

 

14. 지구와 대기의 평균 알베도가 30%인 이유는 무엇인가? 
   1년 동안 평균적으로, 지구와 그 대기(구름 포함)는 태양으로부터 들어오는 복사열의 약 30%를 우주로 되돌려 보낼 것이고, 이것은 지구와 그것의 대기에 합쳐서 30%의 알베도를 줄 것이다.

 

15. 지표 근처의 대기가 가열되면 어떤 과정을 거쳐서 상승하는가? 
    태양 에너지는 지표면의 공기를 따뜻하게 할 수 있고, 그것이 따뜻해짐에 따라, 그것은 실제로 그 바로 위의 공기보다 밀도가 낮아진다. 따뜻한 공기는 상승하고 차가운 공기는 가라앉으며, 열을 위로 전달하고 더 깊은 공기층을 통해 그것을 분배하는 열 또는 자유 대류 전지를 설치한다. 상승하는 공기는 팽창하고 냉각되며, 충분히 습하면 수증기는 응축되어 구름방울이 되어 공기를 따뜻하게 하는 잠열을 방출한다. 한편, 지구는 끊임없이 적외선 에너지를 방출한다. 이 에너지의 일부는 적외선을 위쪽으로 방출하고, 아래쪽으로 다시 표면으로 방출하는 온실가스에 의해 흡수된다. 수증기의 농도는 지구 상공에서 급격히 감소하기 때문에, 대부분의 흡수는 표면 근처의 층에서 일어난다. 따라서, 낮은 대기는 주로 지면에서 위로 가열된다. 

 

16. 지구와 대기에 입사/방출되는 에너지는 어떻게 균형을 이루는지 서술하시오.
   태양에너지의 분출은 끊임없이 지구에 방사선을 내뿜는 반면, 지구는 끊임없이 적외선 복사를 방출한다.  태양 복사의 흡수 속도는 적외선 지구 복사의 방출 속도와 같다.

 

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