Климатообразующая роль Атмосферы. Парниковый эффект.

Атмосфера является необходимым ус­ловием зарождения и существования жиз­ни на Земле. Воздух, из которого состоит атмосфера, необходим для дыхания всему живому. Человек не может не дышать воздухом даже в течение 1 минуты, и только длительные тренировки могут про­длить это время до нескольких минут. После этого, если дыхание не будет возоб­новлено, человек умрет от удушья. Не случайно есть такое выражение: «нужен как воздух». Воздух для живых существ куда важнее воды и еды, хотя и без них долго прожить невозможно. Атмосфера предохраняет обитателей Земли от вред­ного влияния космоса: от излучения, охлаждения, механического воздействия различных по размеру космических тел, которые падают на Землю, попадая в зону тяготения нашей планеты. Только на­иболее крупные тела — метеориты — не сгорают в атмосфере и долетают до Земли. С состоянием нижнего слоя атмосферы связаны такие климатические явления, как выпадение осадков, изменение силы и скорости ветра, нагревание или охлажде­ние поверхности Земли. В различных районах Земли, в зависимости от их поло­жения относительно экватора, особеннос­тей рельефа, состояния поверхности и нижнего слоя атмосферы, формируются различные типы климатов. В районе эква­тора и тропиков формируется жаркий экваториальный и тропический типы климата, в районе Северного и Южного полюсов — холодный арктический и ан­тарктический типы климата.

Парнико́ вый эффе́ кт — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

По степени влияния на климат парникового эффекта Земля занимает промежуточное положение между Венерой и Марсом: у Венеры повышение температуры приповерхностной атмосферы в ~13 раз выше, чем у Земли, в случае Марса — в ~5 раз ниже; эти различия являются следствием различных плотностей и составов атмосфер этих планет.

При неизменности солнечной постоянной и, соответственно, потока солнечной радиации, среднегодовые приповерхностные температуры и климат, определяются тепловым балансом Земли. Для теплового баланса выполняются условия равенства величин поглощения коротковолновой радиации и излучения длинноволновой радиации в системе Земля—атмосфера. В свою очередь, доля поглощенной коротковолновой солнечной радиации определяется общим (поверхность и атмосфера) альбедо Земли. На величину потока длинноволновой радиации, уходящей в космос, существенное влияние оказывает парниковый эффект, в свою очередь, зависящий от состава и температуры земной атмосферы.

Основными парниковыми газами, в порядке их оцениваемого воздействия на тепловой баланс Земли, являются водяной пар, углекислый газ, метан и озон[6]