ALBEDO A BUDŻET ENERGETYCZNY
ALBEDO I BUDŻET ENERGETYCZNY
Albedo powierzchni Ziemi i atmosfery jest ważne dla prognozowania. Substancja o wysokim albedo odbija znaczną ilość przychodzącego promieniowania. Dwa przykłady to chmury i pokrywa śnieżna na powierzchni. Dzięki temu powierzchnia Ziemi jest chłodniejsza niż byłaby w innym przypadku. Substancja o niskim albedo odbija bardzo mało promieniowania przychodzącego. W rzeczywistości obiekt ten pochłania znaczną część energii. Trzy przykłady substancji o niskim albedo to lasy, beton i brud. Wszystkie inne czynniki są równe, temperatury będą cieplejsze nad powierzchnią o niskim albedo niż nad powierzchnią o wysokim albedo.
Miejska wyspa ciepła jest częściowo spowodowana zmianami w albedo. Beton, budynki i metal mają niższe albedo niż obszary wiejskie z drzewami i roślinnością. Jest również mniej chłodzenia wyparnego lub transpiracyjnego od betonu, budynków i metalu. Przy prognozowaniu, temperatury na obszarach miejskich (zwłaszcza dużych obszarach miejskich z ponad 1 mln mieszkańców) będą o kilka do kilkunastu stopni cieplejsze niż na obszarach wiejskich w słoneczne dni z lekkim lub umiarkowanym wiatrem. owierzchniowa pokrywa śnieżna będzie powodować niższe temperatury niż bez pokrywy śnieżnej, zwłaszcza w pogodne dni i noce. To ochłodzenie będzie występować zarówno w dzień, jak i w nocy. Śnieg ma wysoki współczynnik odbicia promieniowania krótkofalowego w ciągu dnia, a w nocy skutecznie wypromieniowuje promieniowanie długofalowe z dala od powierzchni pokrywy śnieżnej. Sublimacja, topnienie i odparowywanie śniegu również ochładza powietrze, zwłaszcza jeśli wilgotność względna jest niska.
Jak dobrze wiesz, chmury w ciągu dnia będzie utrzymać temperatury chłodniejsze, ponieważ są one skuteczne w odbijaniu promieniowania słonecznego z powrotem w przestrzeń. Chmury mogą również powodować zróżnicowane ogrzewanie na powierzchni. Przejrzysty region będzie się bardziej nagrzewał na powierzchni niż region pochmurny. Strefa przejściowa między regionem zachmurzonym a przejrzystym może działać jako mechanizm wyzwalający konwekcję, podobny do tego z granicy wypływu, jeśli odpowiednia niestabilność i wilgotność są na miejscu.
Między lądem a wodą zachodzą również zmiany albedo. Water is unusual in that it has a lower albedo when the sun’s radiation is coming towards the water surface at a high angle (sun high in the sky) but has a much higher albedo when the sun’s radiation is coming in at an angle (sun close to the horizon). Jest to jeden z powodów, dla których Słońce jest nieefektywne w ogrzewaniu regionów polarnych. Chłodzenie wyparne i duża pojemność cieplna wody są najważniejsze w utrzymywaniu niższych temperatur na powierzchni wody. Ogrzewanie różnicowe występuje pomiędzy wodą a powierzchnią lądu. Ta strefa przejściowa może również działać jako oś niestabilności, jeśli atmosfera jest niestabilna i obecna jest w niej wilgoć (np. burze z bryzą morską).