YourLib.net
Твоя библиотека
Главная arrow Геоэкология (Г.Н. Голубев) arrow II.3.1. Тепловой баланс экосферы
II.3.1. Тепловой баланс экосферы

II.3.1. Тепловой баланс экосферы

   Солнце - главный источник энергии, которая необходима для функционирования экосферы как системы. Общее количество солнечной энергии, достигающей верхней атмосферы, составляет 5,49·1024 джоулей за год. При этом поток солнечной радиации весьма мало изменяется во времени, обеспечивая устойчивую энергетику таких основных процессов экосферы, как, например, общая циркуляция атмосферы и океана, выветривание и денудация верхних горизонтов литосферы, глобальные биогеохимические циклы вещества, образование первичной биологической продукции и пр. В частности, затраты солнечной энергии на испарение воды с поверхности океанов и суши определяют один из основных механизмов системы - глобальный гидрологический цикл, или круговорот воды. Заметим, что другой источник энергии экосферы - поток из недр Земли к ее поверхности - в 20-30 тысяч раз меньше, чем поступление энергии от Солнца, хотя этот поток все же весьма значителен.
   Для сравнения укажем, что человек использует сейчас почти такое же количество энергии, как и поток из недр Земли. Это иллюстрация того, что роль человека уже соизмерима с крупными природными процессами. Солнечную энергию, приходящую к верхней границе атмосферы, постигают затем сложные преобразования. Она частично:
   а) рассеивается в атмосфере,
   б) отражается от нее в мировое пространство,
   в) достигает поверхности Земли.
   В среднем для Земли почти половина солнечной радиации, приходящей на верхнюю границу атмосферы, достигает поверхности океанов и суши. В свою очередь, эта доля солнечной энергии:
   а) отражается от поверхности Земли в атмосферу и за ее пределы,
   б) нагревает поверхность почвы и океанов,
   в) расходуется на испарение воды.
   С точки зрения энергетического баланса, экосфера - открытая система, потому что происходит свободный обмен энергией через границы системы. Несмотря на это, приходные и расходные части энергетического бюджета экосферы в высочайшей степени сбалансированы. Экосфера получает и теряет одинаковое количество энергии, что удерживает ее в относительно стабильном термическом состоянии. Долговременные изменения теплового баланса экосферы, как естественные, так и антропогенные, весьма малы по сравнению с основными компонентами теплового баланса, но именно эти изменения определяют вековые глобальные изменения климата.
   В различных зонах поверхности Земли приток радиации не соответствует ее отдаче, так что радиационный баланс оказывается или положительным, или отрицательным, в полном соответствии с основными географическими закономерностями. Тепловое равновесие земной поверхности поддерживается межширотным обменом энергией посредством глобальной циркуляции атмосферы, а также и океана. Антропогенные изменения теплового баланса в отдельных точках или территориях (акваториях) могут вызывать изменения в циркуляции атмосферы с соответствующими воздействиями на климат.

 
< Пред.   След. >