기후는 모든 요소가 상호 연결된 매우 복잡한 시스템입니다. 그중에서도 물은 가장 중요합니다. 물은 우리 지구에서 증기, 액체 물 및 얼음으로 나타납니다. 위상 변화 및 수증기 운송은 기후 시스템에서 에너지를 재분배 할 수 있습니다. 더욱이, 수증기는 가장 강력하고 풍부한 온실 가스이지만, 인위적 배출량이 아닌 온도에 의해 농도가 조절되기 때문에 지구 온난화에 직접 관여하지 않습니다.
.수증기 배출은 응축을 초래하므로 거주 시간이 거의 없습니다. 수증기가 제거 된 경우에도 마찬가지입니다. 액체 물은 증발하여 수증기 농도를 재생성합니다. 어쨌든, 수증기는 기후 시스템에서 피드백을 구성하는 것으로 간주됩니다. 온도가 상승하면 대기는 더 많은 수증기를 수용 할 수있어 온실 가스로서의 복사 효과를 향상시켜 온도를 더욱 증가시킵니다. 따라서 지구 온난화 및 온실 가스의 인위적 배출의 영향을 정확하게 예측하기 위해 수증기의 복사 효과를 제대로 이해하는 것이 매우 중요합니다.
온실 가스는 일반적으로 단파 방사선 (외위, 가시적 및 근처의 적색 빛의 형태로 태양에서 나오는 방사선이 대기로 들어가도록 허용하지만, 대기에 들어가고 방사선을 흡수하고 반복하여 표면으로 돌아갑니다. 다시 말해, 기후 시스템의 가열을 허용하지만 냉각을 차단합니다. 단파 방사선에서 수증기의 효과를 연구하기 위해 Vaquero-Martínez et al. 대기의 모든 수증기가 사라지면 수증기 복사 효과 (WVRE)를 방사선의 순간 순 변화로 정의했습니다. 그것은 표면과 대기의 상단에서 분석되었습니다.
방법론
방사선의 플럭스를 추정하기 위해, 복사 전달 모델 SBDART가 사용되었다. 이것은 대기 전체에 걸쳐 방사선의 동작을 시뮬레이션 할 수있는 프로그램입니다. 코드를 실행하기 위해서는 일부 매개 변수가 입력으로 필요하며, 일부 매개 변수는 기하학적 특성 (태양 절정 각도, SZA 또는 지구와 태양 사이의 거리)과 관련된 일부 매개 변수가 필요합니다. 다른 매개 변수는 대기의 구성 (오존, 수증기 등)의 구성에 관한 것입니다. 스페인 스테이션 (그림 1 참조)을 GPS 측정에서 수증기 데이터를 검색하는 데 사용되었으며, 기타 정보는 ERA 인터 림 재분석에서 가져 왔습니다. 모델은 대기의 실제 상태를 가진 두 번, 다른 하나는 수증기를 0으로 설정했습니다 (건조한 대기). 그런 다음 WVRE는 두 경우 모두 순 방사선의 차이로 계산되었습니다. ‘실제 분위기’의 순 플럭스‘건조한 분위기’의 순 플럭스 마이너스 
표면에서의 효과
표면에서, 수증기 효과와 수증기 농도 (또는 기둥 통합 수증기, IWV)와 SZA 사이에서 경험적 관계 (그림 2 참조)가 발견되었습니다.
여기서 μ =cos sza, a =(63 ± 1) wm, b =0.2661 ± 0.0003 및 C =0.7679 ± 0.0003. 예를 들어, SZA =60º의 경우 효과는 -100 (IWV =39.8 mm)과 -38.7 WM (IWV =1.4 mm) 사이입니다. 이것은 구름과 에어로졸의 결합 효과에 대해 -50과 -19 wm 사이의 구름과 에어로졸 값에 대한 이전 연구 보고서와 비교할 때 수증기의 높은 복사 효과를 지적합니다. 대기에는 구름이 없거나 (거의) 에어로졸이 없을 수 있지만, 수증기가없는 경우는 없지만, 이는 여전히 대기 복사 균형에서 수증기의 높은 영향을 보여줍니다. 또한, 계수 b WVRE의 상대적 변화와 IWV의 상대적 변화 사이의 비율, 즉 IWV의 1%의 변화는 WVRE에서 B%의 변화를 유발할 것입니다 (WVRE에서 0.27%. 이는 전체 Ozono 컬럼의 변화와의 감도의 척도로 사용되는 방사선 증폭 계수 (RAF)와 유사합니다.
가열 속도
수증기로 인한 가열 속도도 계산되었습니다. 가열 속도는 단위당 방사선 흡수로 인해 대기가 겪는 온도의 증가를 나타내는 크기입니다. 수증기는 단파에서 흡수 밴드를 갖기 때문에 가열 속도는 0.2에서 1.5 K 일 사이에 양성이었다. 도 3에서, 가열 속도는 계절과 일일 사이클을 모두 보여 주었다. 오늘의 중앙 시간에는 난방 속도가 새벽이나 일몰보다 더 크며 여름의 효과는 겨울보다 강합니다. 이것은 더 많거나 적은 태양 복사의 존재와 더 높은 온도에서 IWV가 더 크다는 사실과 관련이 있습니다.
대기의 상단에서의 효과
대기의 상단에서의 효과도 계산되었습니다. 그것들은 비슷한 경험적 관계를 따르지만 (그림 4 참조),이 경우 알베도 (표면에 반사되는 방사선의 분획)도 표현에 포함되었습니다.
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여기서 α는 albedo, a top 입니다 =(96 ± 1) wm, b 상단 =0.2264 ± 0.0003, c 상단 =0.8785 ± 0.0003 및 d 상단 =0.933 ± 0.002. 예를 들어, SZA =60º TOA의 효과는 11.3 (IWV =1.4 mm)과 22.3 wm (IWV =39.8 mm)이었다. 따라서 TOA에서 효과가 약합니다.
이러한 결과는 최근 저널 대기 연구 에 발표 된 스페인의 단파 방사선에 대한 수증기 복사 효과라는 제목의 기사에 설명되어 있습니다. . 이 작품은 Universidad de Extremadura의 Javier Vaquero-Martínez와 Manuel Antón, José Pablo Ortiz de Galisteo 및 Granada 대학의 Universidad de Valladolid의 José Pablo Ortiz de Galisteo 및 Victoria E. Cachorro가 수행했습니다.
