Graf :Podíl skleníkových plynů podle  zprávy IPCC 2007, zpět na http://zmeny-klima.ic.cz/

Graf : Neúčinnost Kjótskeho protokolu do roku 2100 podle Lomborga
 celá zpráva IPCC 2007 česky 

Skleníkový efekt podle anglické Wikipeide: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7c/Atmospheric_Transmission.png

Textové pole: Hnědé čáry vyznačují plochy, které v celkové absorbci odpovídají vlivu CO2 - asi 12-18 mm a 5 mm. Při vyšší koncentraci CO2, bude "Gaussova" křivka odpovídající CO2 vyšší a širší - bude více molekul s "okrajovými " vlastnostmi, kde pohlcování nedosáhlo celkově 100%.

Červený graf ukazuje vyzařování Slunce  při teplotě 5525 K na povrchu-  s vyznačením viditelného spektra asi 380-780 nm ( vodorovná osa vlnových délek není lineární ale nejspíš logaritmická a je pro všechny součásti grafů stejná.)
Modrý graf odpovídá modré křivce pro teplotu Země obvykle uváděnou jako průměr 14°C= 287 K. Křivka vyzařování je dosti podobná kupě sena ( 5 mikrometrů až 70 mikrometrů, jasné maximum odpovídající teplotě Země je asi 10 mm.
Pro skleníkový efekt je podstatné to, co je pohlceno- to je skoro všechno vyjma modrou plochu grafu s výrazným maximem asi 8-15 mm.
Oblasti pod 5 mm, kde je pohlcování vodní párou, mají malý vliv,  tam Země nevyzařuje více až při vyšší teplotě ( fialová křivka je pro 310 K). V oblasti největšího vyzařování Země má vodní pára slušné okno, které zalepuje asi kolem 15-20 mm a pod 5 mm pohlcování vlivem CO2, těsně kolem 10 mikrometrů ozon O3 a kolem 8 mm methan CH4 a N2O.

Proti představě, že CO2 dosáhl "nasycení" a jeho vyšší koncentrace už nic neovlivní, lze vznést tyto námitky viz nahoře a i výřez grafu dole:
>>Při vyšší teplotě je vyzářená energie vyšší (= větší plocha pod křivkou, což není moc z grafu patrné) a maximum se posouvá ke kratším délkám, to ukazuje schématicky fialová  křivka pro 310 K. Příspěvek pohlcování CO2 v oblasti kolem 5 mm, se tím tedy zvýší. Tato oblast je prakticky mimo pohlcování vodní párou a je to dobře vidět i na vlivu CO2 na celkové pohlcování, kde je výrazný pík, jehož význam poroste se vzrůstající teplotou a posunem maxima.

>> Větší koncentrace CO2 způsobí větší "kupku sena", tedy bude i více molekul v okrajových oblastech křivky pohlcování, kde není naplněno 10% pohlcení IČ. Křivka bude prostě větší, širší a nahoře rovná, jako četné píky vodních par. To se dá zjednodušeně vyjádřit tak, že bez CO2 by byla teplota Země asi o 3°C nižší, s dvojnásobným množstvím CO2 by byla o 2°C vyšší. Koncentrace CO2 se tedy neblíží žádnému stavu nasycení, kdy zvýšení koncentrace nemá už vliv na pohlcování.

>> Grafy teplot během 70 milionů let  ukazují jasnou souvislost CO2 a teploty oceánu, před asi 55 miliony let byla koncentrace CO2 asi 2800 ppm a teplota oceánu asi o 10-14°C vyšší než dnes. 

http://www.zmeny-klima.ic.cz/lomborg-zchladte-hlavy/CO2-a-teplota-oceanu-behem-70-milionu-let-maly.html

Neříkám, že rozumím tomu, proč to tak je. Nechápu ale, jak může někdo po nahlédnutí na tento graf popírat  vzájemnou závislost teploty a koncentrace CO2 . Stejně jako tvrdit, že dojde k jakémusi nasycení a větší množství CO2 nemá vliv na celkovou teplotu. Před 50-60 mil. roky byla koncentrace CO2 vyšší nejméně 7x a nasycení nikde k vidění- jen více CO2 = vyšší teplota a méně CO2 = nižší teplota. A nemusíme řešit, co bylo prvotní, obě křivky mají silnou korelaci ukazující na vzájemnou souvislost. Vysoký podíl CO2 v atmosféře Venuše přispívá silně k jejímu velkému skleníkovému efektu.
Můj  názor - Obrázek dole: Pro vyzařování IČ tepelného záření Země má smysl uvažovat jen část grafu, kde se skutečně vyzařuje, tedy značné plochy možných pohlcování vodních par zvláště hluboko pod 5 mikrometrů jsou mimo tuto vyzařovací oblast Země a tedy nemají žádný význam, pro skleníkový efekt. Jestliže tedy srovnáme plochu pod modrou křivkou grafu, vidíme, že modrá vybarvená plocha propuštěného IČ  celkem (asi s maximem 8-15 mikrometrů) odpovídá oblasti propouštěné vodními parami. V oblasti maxima pohlcování IČ vlivem CO2 je to asi 15 mikrometrů nebo celkem oblast 12-20 mikrometrů a dále oblast kolem 5 mm. Takže CO2 pomáhá prakticky uzavřít IČ asi od 13 mikrometrů do 20 mikrometrů, což je oblast, kde samotné vodní páry nestačí , jejich světle modrá plocha je v této oblasti 12-20 mikrometrů notně děravá. V oblasti kolem 5 mm CO2 převažuje, vyzařování Země je tu ale menší.

Takže závěr : Vodní páry propouští IČ odpovídající bílé ploše nad světle modrou, "těžiště" tohoto propouštění je vyznačeno zelenou svislou čárou a je asi 10-11 mikrometrů. Vliv CO2 je tedy takový, že z této bílé plochy "ucpe" prakticky úplně IČ  mezi 12-20 mikrometrů a kus kolem 5 mm. Pokud porovnáváme vliv CO2 a vodních par, pak ve vyzářeném IČ představuje podíl CO2 navíc proti vodní páře zhruba plochu hnědě ohraničeného trojúhelníka a obdélníka. Tato plocha (= vliv CO2) odpovídá tabulce podle české wikipedie ( heslo skleníkový efekt), která je dole: kde CO2 představuje asi 100%-88% = 12 % vliv CO2, vliv vodních par je nejednoznačný vzhledem k mrakům, je udáván na 60-90% a IPCC to rozhodně nepopírá. Není to tedy poměr působení vodních par : CO2 v poměru 10 000 :1, ani 684 210:1, jak bylo zde nedávno vypočítáno v jednom diskusním příspěvku. Příspěvků ke skleníkovému efektu je na Google asi 1,8 milionů a ke skleníkovým plynům asi 4,5 milionů.  Vliv vodních par v mracích je obrovský ( uvádí se 20% a může dosáhnout místně až 30%) dopadajícího záření. Pokud bych chtěl zastánce supervlivu vodních par trochu podráždit, řekl bych, že globálním oteplením se zvětší troposféra a plocha oblak, čímž se odrazí více do vesmíru.  Mnohé stránky se mohou mýlit- jistotu, že se mýlí prakticky všichni má jedině jeden pán. Za shlédnutí stojí jistě za to graf celkového podílu lidského faktoru na  http://www.zmeny-klima.ic.cz/sklenik/grafyIPCC2007.htm  ukazující poměr skleníkových plynů ( vyjma vodních par), kde CO2 bez výjimky dominuje.

Efekty různých plynů

Je obtížné oddělit procentní příspěvky jednotlivých plynů ke skleníkovému efektu, protože pohlcované infračervené spektrum různých plynů se překrývá. Nicméně lze spočítat procenta z pohlceného záření a zjistit:

Odstraněné složky  % z pohlceného záření
Všechny 0
H2O, CO2, O3 50
H2O 64
Mraky 86
CO2 88
O3 97
Žádná 100

 

Dole je jiné schéma z hesla Wiki (geenhouse effect), které ukazuje, že poměr IČ záření, které projde atmosférou do vesmíru : IČ pohlcenému = 40: 350 (zde W/m2). Tento poměr není v principiálním ve sporu s grafy nahoře, ale v naprostém rozporu s výkladem že vodní pára způsobuje skleníkový efekt 10 000 krát větší ( podle zdejšího diskutéra 684 000 krát), než CO2. Při pohledu na graf s modrou plochou  a křivkou IČ  je přímo napsáno, že "pronikající vzestupné tepelné záření", tedy unikající IČ představuje 15-30%. Graf má totiž logaritmickou vodorovnou osu, takže v normálním měřítku je značně protažený doprava ( na pravou stranu je křivka pozvolnější, méně strmá, jako na  grafech záření absolutně černého tělesa v normálním měřítku.

Dalekosáhlé úvahy v diskuzi, jak Země vyzařuje i jiné frekvence, než IČ, jsou nepochopitelné. Vyzařování absolutně černého tělesa závisí na teplotě, jak ukazuje první graf- Slunce asi 5 500 K, Země asi 290 K.  Ano, Země jako vesmírné těleso je zdrojem dalšího záření, nejen tepelného. Je to však ODRAŽENÉ  záření Slunce, tedy odpovídající 5 500 K. Odraz začíná už asi 20% od oblak přímo zpět do vesmíru, dále od oceánů, málo od pevniny. Tento odraz nesouvisí vyzařováním IČ, které záleží na teplotě Země (290 K), čemuž odpovídá IČ  zhruba kolem 10 mikrometrů.