परावर्तित एवं अवशोषित विकिरण। पृथ्वी की सतह और समग्र रूप से पृथ्वी का अल्बेडो

लैंबर्टियन (सच्चा, सपाट) अल्बेडो

सच्चा या सपाट अल्बेडो फैलाना परावर्तन गुणांक है, अर्थात, इस तत्व पर सभी दिशाओं में एक सपाट सतह तत्व द्वारा बिखरे हुए चमकदार प्रवाह का अनुपात।
सतह पर सामान्य रोशनी और अवलोकन के मामले में, वास्तविक अल्बिडो कहा जाता है सामान्य .

शुद्ध बर्फ का सामान्य एल्बिडो ~0.9, चारकोल का ~0.04 है।

ज्यामितीय अल्बेडो

चंद्रमा का ज्यामितीय ऑप्टिकल अल्बेडो 0.12 है, पृथ्वी का - 0.367।

बॉन्ड (गोलाकार) अल्बेडो

विकिमीडिया फ़ाउंडेशन. 2010.

देखें अन्य शब्दकोशों में "अल्बेडो" क्या है:

एल्बिडो, किसी सतह से परावर्तित प्रकाश या अन्य विकिरण का अंश। एक आदर्श परावर्तक का अल्बेडो 1 होता है; वास्तविक परावर्तक के लिए यह संख्या कम होती है। स्नो अल्बेडो 0.45 से 0.90 तक होता है; पृथ्वी का अल्बेडो, एस कृत्रिम उपग्रह,… … वैज्ञानिक एवं तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

- (अरबी)। फोटोमेट्री में एक शब्द जो दर्शाता है कि दी गई सतह कितनी प्रकाश किरणें परावर्तित करती है। शब्दकोष विदेशी शब्द, रूसी भाषा में शामिल है। चुडिनोव ए.एन., 1910. अल्बेडो (अव्य. एल्बस लाइट) एक मूल्य विशेषता... ... रूसी भाषा के विदेशी शब्दों का शब्दकोश

albedo- (लेट लैटिन अल्बेडो, लैटिन एल्बस व्हाइट से), विभिन्न वस्तुओं, मिट्टी या बर्फ के आवरण पर पड़ने वाले सौर विकिरण के प्रवाह और उनके द्वारा अवशोषित या परावर्तित ऐसे विकिरण की मात्रा के बीच संबंध को दर्शाने वाला एक मूल्य;... .. . पारिस्थितिक शब्दकोश

- (लेट लैटिन अल्बेडो वाइटनेस से) एक मूल्य जो विद्युत चुम्बकीय विकिरण या उस पर आपतित कणों के प्रवाह को प्रतिबिंबित करने की सतह की क्षमता को दर्शाता है। अल्बेडो परावर्तित प्रवाह और आपतित प्रवाह के अनुपात के बराबर है। खगोल विज्ञान में एक महत्वपूर्ण विशेषता... ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

albedo- अनेक अल्बेडो एम. अव्य. अल्बेडो। सफ़ेद। 1906. लेक्सिस। खट्टे फलों के छिलके की भीतरी सफेद परत। खाद्य उद्योग लेक्स. ब्रोके.: अल्बेडो; एसआईएस 1937: अल्बे/डू... रूसी भाषा के गैलिसिज्म का ऐतिहासिक शब्दकोश

albedo- शरीर की सतह की परावर्तनशीलता के लक्षण; इस सतह से परावर्तित (बिखरे हुए) चमकदार प्रवाह और उस पर घटना वाले चमकदार प्रवाह के अनुपात से निर्धारित होता है [12 भाषाओं में निर्माण के लिए शब्दावली शब्दकोश... ... तकनीकी अनुवादक की मार्गदर्शिका

albedo- पृथ्वी की सतह से परावर्तित सौर विकिरण का उस पर आपतित विकिरण की तीव्रता का अनुपात, प्रतिशत या दशमलव अंश के रूप में व्यक्त किया जाता है (पृथ्वी का औसत अल्बेडो 33% या 0.33 है)। → चित्र. 5… भूगोल का शब्दकोश

- (लेट लैट से। अल्बेडो व्हाइटनेस), एक सतह की एल.एल. की क्षमता को दर्शाने वाला मान। शरीर पर आपतित विकिरण को परावर्तित (बिखरे) करने के लिए। वहाँ सच हैं, या Lambertian, ए, गुणांक के साथ मेल खाते हैं। फैलाना (बिखरा हुआ) प्रतिबिंब, और... ... भौतिक विश्वकोश

संज्ञा, पर्यायवाची शब्दों की संख्या: 1 विशेषता (9) पर्यायवाची शब्दकोष एएसआईएस। वी.एन. त्रिशिन। 2013… पर्यायवाची शब्दकोष

किसी सतह की परावर्तनशीलता को दर्शाने वाला मान; सतह से परावर्तित विकिरण और सतह पर प्राप्त सौर विकिरण के अनुपात द्वारा व्यक्त किया गया (काली मिट्टी के लिए 0.15; रेत 0.3 0.4; औसत ए. पृथ्वी 0.39; चंद्रमा 0.07) ... ... व्यावसायिक शर्तों का शब्दकोश

दीर्घकालिक अल्बेडो प्रवृत्ति शीतलन की ओर है। पीछे पिछले साल काउपग्रह मापन बहुत कम रुझान दिखाते हैं।

पृथ्वी के अल्बेडो में परिवर्तन जलवायु पर एक संभावित शक्तिशाली प्रभाव है। जब अल्बिडो, या परावर्तनशीलता बढ़ती है, तो अधिक सूर्य का प्रकाश वापस अंतरिक्ष में परावर्तित हो जाता है। इसका वैश्विक तापमान पर शीतलन प्रभाव पड़ता है। इसके विपरीत, अल्बेडो में कमी से ग्रह गर्म होता है। अल्बेडो में केवल 1% का परिवर्तन 3.4 W/m2 का विकिरण प्रभाव देता है, जो CO2 को दोगुना करने के प्रभाव के बराबर है। हाल के दशकों में अल्बेडो ने वैश्विक तापमान को कैसे प्रभावित किया है?

अल्बेडो का रुझान 2000 तक है

पृथ्वी का अल्बेडो कई कारकों द्वारा निर्धारित होता है। बर्फ और बर्फ प्रकाश को अच्छी तरह से प्रतिबिंबित करते हैं, इसलिए जब वे पिघलते हैं, तो एल्बिडो कम हो जाता है। वनों में एल्बिडो की तुलना में कम होता है खुले स्थानइसलिए, वनों की कटाई से अल्बेडो बढ़ता है (आइए एक आरक्षण कर लें कि सभी वनों का विनाश नहीं रुकेगा) ग्लोबल वार्मिंग). एरोसोल का अल्बेडो पर प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष प्रभाव पड़ता है। प्रत्यक्ष प्रभाव सूर्य के प्रकाश का अंतरिक्ष में परावर्तन है। अप्रत्यक्ष प्रभाव यह है कि एयरोसोल कण नमी के नाभिक के रूप में कार्य करते हैं, जो बादलों के निर्माण और जीवनकाल को प्रभावित करते हैं। बदले में, बादल वैश्विक तापमान को कई तरह से प्रभावित करते हैं। वे सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करके जलवायु को ठंडा करते हैं, लेकिन बाहर जाने वाले अवरक्त विकिरण को रोककर गर्म प्रभाव भी डाल सकते हैं।

जलवायु को निर्धारित करने वाले विभिन्न विकिरणीय बलों का सारांश निकालते समय इन सभी कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। भूमि उपयोग में परिवर्तन की गणना फसल भूमि और चरागाह की संरचना में परिवर्तन के ऐतिहासिक पुनर्निर्माण से की जाती है। उपग्रहों और जमीन से अवलोकन से एयरोसोल स्तर और क्लाउड अल्बेडो में रुझान निर्धारित करने की अनुमति मिलती है। यह देखा जा सकता है कि क्लाउड अल्बेडो इसका सबसे मजबूत कारक है विभिन्न प्रकार केअल्बेडो। दीर्घकालिक प्रवृत्ति शीतलन की ओर है, 1850 से 2000 तक प्रभाव -0.7 W/m2 है।

चित्र.1 औसत वार्षिक कुल विकिरणीय बल(आईपीसीसी एआर4 का अध्याय 2)।

2000 के बाद अल्बेडो का चलन।

पृथ्वी के अल्बेडो को मापने का एक तरीका चंद्रमा की राख की रोशनी को देखना है। यह सूर्य का प्रकाश है जो पहले पृथ्वी द्वारा परावर्तित होता है और फिर रात में चंद्रमा द्वारा परावर्तित होकर वापस पृथ्वी पर आता है। नवंबर 1998 से बिग बियर सोलर ऑब्ज़र्वेटरी द्वारा चंद्रमा की राख की रोशनी को मापा गया है (1994 और 1995 में भी कई माप लिए गए थे)। चित्र 2 उपग्रह डेटा पुनर्निर्माण (काली रेखा) और चंद्रमा की राख की रोशनी (नीली रेखा) के माप से अल्बेडो में परिवर्तन दिखाता है (पल्ले 2004) .

चित्र 2 ISCCP उपग्रह डेटा (काली रेखा) और चंद्रमा की राख की रोशनी (नीचे की रेखा) में परिवर्तन से पुनर्निर्मित अल्बेडो परिवर्तन। दायां ऊर्ध्वाधर पैमाना नकारात्मक विकिरणीय बल (यानी शीतलन) दिखाता है (पैले 2004)।

चित्र 2 में डेटा समस्याग्रस्त है। काली रेखा, आईएससीसीपी उपग्रह डेटा का पुनर्निर्माण" यह एक विशुद्ध रूप से सांख्यिकीय पैरामीटर है और इसका भौतिक अर्थ बहुत कम है क्योंकि यह बादल और सतह के गुणों और ग्रहीय अल्बेडो के बीच गैर-रेखीय संबंधों को ध्यान में नहीं रखता है, और इसमें अल्बेडो में एरोसोल परिवर्तन शामिल नहीं हैं, जैसे कि माउंट पिनातुबो या मानवजनित सल्फेट उत्सर्जन से जुड़े परिवर्तन(वास्तविक जलवायु)।

इससे भी अधिक समस्याग्रस्त 2003 के आसपास अल्बेडो शिखर है, जो चंद्रमा की राख की रोशनी की नीली रेखा में दिखाई देता है। यह उपग्रह डेटा का दृढ़ता से खंडन करता है, जो इस समय बहुत कम प्रवृत्ति दिखाता है। तुलना के लिए, हम 1991 में पिनातुबो के विस्फोट को याद कर सकते हैं, जिसने वातावरण को एरोसोल से भर दिया था। ये एरोसोल सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करते हैं, जिससे 2.5 W/m2 का नकारात्मक विकिरण बल उत्पन्न होता है। इससे वैश्विक तापमान में तेजी से कमी आई है। ऐश लाइट डेटा ने तब लगभग -6 W/m2 का प्रभाव दिखाया, जिसका मतलब तापमान में और भी अधिक गिरावट होनी चाहिए थी। 2003 में ऐसी कोई घटना नहीं घटी। (विलिकी 2007)।

2008 में, विसंगति का कारण खोजा गया। बिग बियर ऑब्ज़र्वेटरी ने 2004 में चंद्रमा की राख की रोशनी को मापने के लिए एक नई दूरबीन स्थापित की। नए और बेहतर डेटा के साथ, उन्होंने अपने पुराने डेटा को दोबारा कैलिब्रेट किया और अपने अल्बेडो अनुमानों को संशोधित किया (पैले 2008)। चावल। 3 पुरानी (काली रेखा) और अद्यतन (नीली रेखा) अल्बेडो मान दिखाता है। 2003 का विषम शिखर गायब हो गया है। हालाँकि, 1999 से 2003 तक अल्बेडो में वृद्धि की प्रवृत्ति बनी रही।

चावल। 3 चंद्रमा की राख की रोशनी के माप के अनुसार पृथ्वी के अल्बेडो में परिवर्तन। काली रेखा - अल्बेडो 2004 के प्रकाशन (पैले 2004) के अनुसार बदलता है। ब्लू लाइन - डेटा विश्लेषण प्रक्रियाओं में सुधार के बाद अद्यतन अल्बेडो परिवर्तन, जिसमें लंबी अवधि का डेटा भी शामिल है (पैले 2008)।

चंद्रमा की राख की रोशनी से एल्बिडो को कितनी सटीकता से निर्धारित किया जा सकता है? इस पद्धति का दायरा वैश्विक नहीं है। यह प्रत्येक अवलोकन में पृथ्वी के लगभग एक तिहाई हिस्से को प्रभावित करता है, कुछ क्षेत्र हमेशा अवलोकन स्थल से "अदृश्य" रहते हैं। इसके अलावा, माप दुर्लभ हैं और 0.4-0.7 µm (बेंडर 2006) की एक संकीर्ण तरंग दैर्ध्य सीमा में किए जाते हैं।

इसके विपरीत, CERES जैसे उपग्रह डेटा, जो पृथ्वी के शॉर्टवेव विकिरण का एक वैश्विक माप है, में सतह और वायुमंडलीय गुणों के सभी प्रभाव शामिल हैं। राख प्रकाश माप की तुलना में, वे एक व्यापक रेंज (0.3-5.0 µm) को कवर करते हैं। सीईआरईएस डेटा का विश्लेषण मार्च 2000 से जून 2005 तक अल्बेडो में कोई दीर्घकालिक रुझान नहीं दिखाता है। तीन स्वतंत्र डेटा सेटों (MODIS, MISR और SeaWiFS) के साथ तुलना करने से सभी 4 परिणामों (Loeb 2007a) के बीच "उल्लेखनीय सहमति" दिखाई देती है।

चावल। औसत CERES SW TOA फ्लक्स और MODIS क्लाउड अंश () में 4 मासिक परिवर्तन।

अल्बेडो ने वैश्विक तापमान को प्रभावित किया - ज्यादातर दीर्घकालिक प्रवृत्ति में शीतलन दिशा में। हाल के रुझानों के संदर्भ में, ऐश लाइट डेटा 1999 से 2003 तक अल्बेडो में वृद्धि दर्शाता है, 2003 के बाद थोड़ा बदलाव हुआ है। 2000 के बाद से उपग्रहों में थोड़ा बदलाव दिखा है। हाल के वर्षों में अल्बेडो में परिवर्तन से विकिरण संबंधी प्रभाव न्यूनतम रहा है।

पृथ्वी की सतह पर आने वाला कुल सौर विकिरण आंशिक रूप से इससे परावर्तित होता है और इसके द्वारा नष्ट हो जाता है - यह है परावर्तित विकिरण (आर के),यह समस्त सौर विकिरण का लगभग 3% बनाता है। शेष विकिरण मिट्टी या पानी की ऊपरी परत द्वारा अवशोषित कर लिया जाता है और कहा जाता है अवशोषित विकिरण(47%). यह वायुमंडल में सभी गतिविधियों और प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में कार्य करता है। परावर्तन की मात्रा और, तदनुसार, सौर विकिरण का अवशोषण सतह की परावर्तनशीलता, या अल्बेडो पर निर्भर करता है। सतही एल्बिडोपरावर्तित विकिरण और कुल विकिरण का अनुपात है, जिसे एक इकाई के अंश या प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है: ए=आर के /क्यू∙100%.परावर्तित विकिरण को सूत्र द्वारा व्यक्त किया जाता है आर के =क्यू∙ए,शेष अवशोषित - क्यू–आर केया (क्यू·(1-ए),जहां 1- ए -अवशोषण गुणांक, और एएक के अंशों में गणना की गई।

albedo पृथ्वी की सतहयह इसके गुणों और स्थिति (रंग, आर्द्रता, खुरदरापन, आदि) पर निर्भर करता है और वर्ष के बदलते मौसमों के कारण विशेष रूप से समशीतोष्ण और उपध्रुवीय अक्षांशों में व्यापक रूप से भिन्न होता है। उच्चतम अल्बेडो ताजी गिरी बर्फ के लिए है - 80-90%, सूखी हल्की रेत के लिए - 40%, वनस्पति के लिए - 10-25%, गीले चेरनोज़ेम के लिए - 5%। ध्रुवीय क्षेत्रों में, बर्फ की उच्च एल्बिडो वर्ष की गर्मियों की छमाही में प्राप्त कुल विकिरण की बड़ी मात्रा के लाभ को नकार देती है। पानी की सतहों का एल्बिडो औसतन भूमि की तुलना में कम होता है, क्योंकि पानी में किरणें मिट्टी की तुलना में ऊपरी परतों में अधिक गहराई तक प्रवेश करती हैं, वहां बिखर जाती हैं और अवशोषित हो जाती हैं। एक ही समय में, पानी albedo बड़ा प्रभावसूर्य के प्रकाश का आपतन कोण होता है: यह जितना छोटा होगा, परावर्तन उतना ही अधिक होगा। किरणों की ऊर्ध्वाधर घटना के साथ, पानी का एल्बिडो होता है

2-5%, छोटे कोणों पर - 70% तक। सामान्य तौर पर, विश्व महासागर की सतह का अल्बेडो 20% से कम है, इसलिए पानी पृथ्वी पर एक शक्तिशाली ताप संचयकर्ता होने के कारण, कुल सौर विकिरण का 80% तक अवशोषित करता है।

अल्बेडो का वितरण भी दिलचस्प है विभिन्न अक्षांश ग्लोबऔर विभिन्न मौसमों में.

अल्बेडो आम तौर से बढ़ता है निम्न अक्षांशउच्च तक, जो उनके ऊपर बढ़ते बादलों, ध्रुवीय क्षेत्रों की बर्फ और बर्फ की सतह और सूर्य के प्रकाश के आपतन कोण में कमी से जुड़ा है। इस मामले में, बड़े होने के कारण भूमध्यरेखीय अक्षांशों पर एक स्थानीय अल्बेडो अधिकतम दिखाई देता है

उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में बादल छाए रहना और न्यूनतम बादल छाए रहना।

उत्तरी (महाद्वीपीय) गोलार्ध में अल्बेडो में मौसमी बदलाव दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में अधिक हैं, जो इसकी अधिक तीव्र प्रतिक्रिया के कारण है मौसमी परिवर्तनप्रकृति। यह समशीतोष्ण और उपध्रुवीय अक्षांशों में विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है, जहां हरी वनस्पति के कारण गर्मियों में अल्बेडो कम हो जाता है और सर्दियों में बर्फ के आवरण के कारण बढ़ जाता है।

पृथ्वी का ग्रहीय अल्बेडो अंतरिक्ष में भागने वाले "अप्रयुक्त" लघु-तरंग विकिरण (सभी परावर्तित और कुछ बिखरे हुए) का अनुपात है कुल गणनासौर विकिरण पृथ्वी तक पहुँच रहा है। यह 30% अनुमानित है।

पृथ्वी की सतह और बादलों की ऊपरी सतह से परावर्तित प्रत्यक्ष विकिरण का प्रमुख भाग वायुमंडल से परे बाहरी अंतरिक्ष में चला जाता है। बिखरे हुए विकिरण का लगभग एक तिहाई बाहरी अंतरिक्ष में भी चला जाता है। सभी प्रतिबिंबित और का अनुपात अनुपस्थित विचार वालेवायुमंडल में प्रवेश करने वाले सौर विकिरण की कुल मात्रा को सौर विकिरण कहा जाता है पृथ्वी का ग्रहीय एल्बिडो.पृथ्वी का ग्रहीय अल्बेडो 35-40% अनुमानित है। इसका मुख्य भाग बादलों द्वारा सौर विकिरण का परावर्तन है।

तालिका 2.6

मात्रा की निर्भरता को n वर्ष के अक्षांश और समय पर निर्भर करता है

तालिका 2.7

मात्रा की निर्भरता को b+c अक्षांश और वर्ष के समय पर निर्भर करता है

(ए.पी. ब्रास्लाव्स्की और जेड.ए. विकुलिना के अनुसार)