Az éghajlatot kialakító tényezők II. A földfelszín-légkör anyag és energia transzport folyamatokat befolyásoló tényezők

A felszín anyaga és borítottsága határozza meg azt, hogy a beérkező sugárzási energia mekkora hányada nyelődik el/verődik vissza (albedó) → a felszín energia mérlegét határozza meg. A Napból származó rövidhullámú elektromágneses sugárzás a légkörben közvetlen (direkt; Sk) és szórt sugárzás (diffúz v. égbolt sugárzás; Ssz) formájában éri el a felszínt. A közvetlen és szórt sogárzás összege a globál sugárzás (S): S= Sk+ Ssz A globál sugárzás egy részét a felszín visszaveri anyagától, színétől, vízzel és növényzettel való borítottságátról függő mértékben.

Csupasz talaj (száraz) 0,15-0,18 Csupasz talaj (nedves) 0,12-0,14 A beérkező és a visszavert rövídhullámú sugárzás hányadosa (tizedes törtben /%-ban kifejezve) az albedó. Különböző felszínek albedói Friss hó 0,81-0,85 Tengeri jég 0,30-0,40 Csupasz talaj (száraz) 0,15-0,18 Csupasz talaj (nedves) 0,12-0,14 Fűfelszín 0,18-0,22 Lombos erdő 0,10-0,15 Tengervíz 0,08-0,10

Az albedó (a) 0 és 1 közti értéket vehet fel, a=0 maradéktalan elnyelést, a=1 teljes visszaverést jelent. A globál sugárzásból úgy kaphatjuk meg a felszínen maradó energia mennyiséget (Er), ha a besugárzásból (S) kivonjuk a felszín által visszavert sugárzás mennyiséget: Er=S-aS Er a felszín rövidhullámú sugárzási egyenlege. A felszín az elnyelt Er energia mennyiségtől felmelegszik és, mivel abszolút fekete testként viselkedik sugároni kezd. Legintenzívebben a ~10μm körüli távoli infravörös tartományban. A felszín hosszúhullámú kisugárzásának (Ef) egy részét elnyelik és visszasugározzák (El) a légkör üvegházhatású gázai. A kisugárzott energia egy része távozik a világűr irányába. Ez a sugárzási veszteség az ún. effektív kisugárzás (Eh).

Rövidhullámú összetevők Hosszúhullámú összetevők Az effektív kisugárzás lényegében a felszín hosszúhullámú sugárzási egyenlege: Eh=Ef-El A felszín energia mérlege tehát a következő összetevőkre bontható: Rövidhullámú összetevők Hosszúhullámú összetevők ↓ Felszínre érkező globál sugárzás A felszín kisugárzása ↑ A felszín által visszavert rövidhullámú sugárzás A légkör visszasugárzása

A felszín-légkör rendszer sugárzási egyenlege (a bejövő globálsugárzás mennyiségét véve 100%-nak.