平流层反射太阳能,首选的“地球降温”方式?



给地球降温的意义,不需要重复了。

给地球降温的两个基本途径:(1)减少进入地球大气的能量,特别是减少太阳能。(2)增加大气的散热。减少温室气体排放,属于后者。

减少太阳能的直接途径,就是对进入地球的太阳能反射或遮挡。可能的有太空、平流层、地表等不同高度的反射或遮挡。当然,在任何高度都可以反射或遮挡太阳能。


一、平流层辐射太阳能,首选的“地球降温”方式?

如果人类使用能源自身(或其中不必要的泄露)是全球变暖的影响因子的话,则太阳能的反射或遮挡,就成为解决全球变暖(及全球变化)的必须手段。灵活的反射或遮挡装置,应该是类似百叶窗的可控装置。

在典型高度反射或遮挡太阳能的主要特点:

(1)在地球外太空反射或遮挡太阳能,类似日食。可能是对地球副作用最小的降温方式。

从长期看,外太空太阳能收集作为人类的能源,与给地球降温大体上合二为一的工程,应该是首选的方式。目前主要是经济成本太高。


(2)在地表反射或遮挡太阳能。经济成本最低,但效果较差。

主要是大气层的温室气体等依然“阻碍”这些反射太阳能向太空的扩散。


(3)平流层

平流层空气密度小,气压小,多数高度下风速较高。

采用平流层风筝反射或遮挡太阳能,基本上不占用地面,受温室气体影响小,与“阴天”类似。应该是较为经济、有效的手段。可在今后较长的时间使用。在城市上空或周边反射或遮挡太阳能;或用于抗旱。

平流层反射或遮挡太阳能,对干旱灾区抗旱,干旱地区降温(如沙漠上空)更为合适。

有条件时,可以结合太阳能发电进行,以及结合风力发电进行。但为了维持风速,不采用风力发电可能更好。


二、一些有关的图片背景资料


图1 地球大气层


图2 大气层与温度,Layers Of Atmosphere

http://www.ces.fau.edu/nasa/module-2/atmosphere/earth.php

http://www.ces.fau.edu/nasa/images/EarthsAtmostphere/LayersOfAtmosphere%20copy.gif


图3 地球大气层的能量收支。figure illustrates Earth's incoming and outgoing radiation.

http://www.ces.fau.edu/nasa/module-2/earth-energy-balance.php

http://www.ces.fau.edu/nasa/images/energy-budget.jpg


图4 南加利福尼亚州某地点的风速和风向测量值。Measurement of wind speed and direction over a location in southern California

http://www.aerospaceweb.org/question/atmosphere/wind/wind-profile.gif


图5 地球大气层,layers of Earth's atmosphere, britannica

https://www.britannica.com/science/atmosphere/Troposphere


如果人类使用能源自身(或其中不必要的泄露)是全球变暖的影响因子的话,则太阳能的反射或遮挡,就成为解决全球变暖(及全球变化)的必须手段。

用于给地球降温的反射材料,首先是对红外线的高反射率。

展开阅读全文

更新时间:2024-08-27

标签:平流层   反射   太阳能   地球   大气层   风速   遮挡   温室   首选   高度   方式   全球

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top