Diskuse o problému vzniklému spálenými fosilními palivy často bloudí už v tématu, zdali skleníkový jev existuje, jestli není bezvýznamný, či alespoň jestli není bezvýznamné jeho antropogenní zesílení. Tak hovořící osoby používají porovnání s různými slunečními příkony, například jeho maximem za letního bezoblačného poledne, místo s celoročním průměrem pro celou planetu, natož jen s jeho pohlcenou částí. Následující text dává přehled o všech měřeních skleníkového jevu i slunečních příkonů. Dávno známý výsledek takových dat je, že skleníkový jev, čili sálání ovzduší, přináší na zemský povrch dvakrát více tepla než sálání sluneční. Ukazuje také, jak se oba příkony antropogenním vlivem zvýšily, což je jediná příčina globálního oteplování a klimatické změny způsobené nebývalým ohříváním planety.
(Plná verze textu je k dispozici pouze jako pdf SklJevKvantitativne , html formát je určen jen k vygenerování bibliografických údajů pro Zotero a automatické stažení onoho pdf souboru.)
Obsah
1 Úvod o sálání....................................................................................................................................1
2 Jev už globálně začátkem století dosáhl 342 W.m-2..........................................................................2
3 Jak se skleníkový jev mění............................................................................................................... 3
4 Kolik tepla posílá na zemský povrch Slunce: 183 W.m-2..................................................................3
5 A kolik jej povrch pohltí: 160 W.m-2.................................................................................................4
6 Jak je tedy skleníkový jev relativně silný? Dvakrát silnější než slunce!...........................................5
7 Jak globální ohřívání narostlo.......................................................................................................... 6
8 Tepelné toky z vesmíru dolů a z povrchu do vesmíru podrobně.......................................................7
8.1 Schéma globálních toků energie ovzduším pro období 2000 až 2020...............................7
8.1.1 Ke žlutým šipkám v levé části schématu............................................................7
8.1.2 K modrošedým šipkám v pravé části schématu..................................................7
8.1.3 K bilanci toků záření........................................................................................... 8
8.2 Jak nepříznivá bilance narostla.......................................................................................... 9
9 Skleníkový jev v průběhu dne, týdnů, sezón a roků........................................................................10
10 Odkazy...........................................................................................................................................14
Sousloví „skleníkový jev“ slýcháme už desítky let. Když to někdo vysvětluje, často se pouští do toho, jaké molekuly pohlcují jaké záření, kam ony vyzařují, až se do toho zaplete. Přitom to jde pochopit snadno! I díky tomu, že v češtině máme pojmenování pro věc, kterou všichni znají: totiž že předměty vydatně září tím více, čím jsou teplejší: sálají. Slunce z metru čtvereční svého horkého „povrchu“ náramně moc, ale ve vzdálenosti Země je to na metr čtvereční obrácený ke Slunci v průměru jen 1361 W, skrz ovzduší je to pak nanejvýš 1 kW.m-2. Stojíte-li u rozpálené plotny kamen, může sálání na vaši tvář být i několikrát větší. A sama teplá tvář sálá výkonem 0,5 kW.m-2.
Sálají i věci velmi chladné, například otevřená mraznička, ale sálají o tolik méně než naše tvář, že cítíme chlad. Ovzduší na nás sálá více než mrazák, nejde-li o bezoblačnou oblohu za velkých mrazů, není totiž o mnoho chladnější než krajina kolem nás. Sálá přitom ze svého objemu, na rozdíl od zdi, která sálá pouze ze svého povrchu (podobně se ale chová i spodní základna neprůhledné oblačnosti). Valná většina sálání z ovzduší na zem přichází z nejnižších stovek metrů. A na rozdíl od sálání zdi či lesa jsou v sálání z bezoblačného nebe málo zastoupené některé vlnové délky, na nichž skleníkové plyny téměř nevyzařují ani záření nepohlcují (zejména oblast 8 až 14 mikrometrů, čehož využívají termokamery sledující teploty povrchů).
Sálání ovzduší na zem, to je ten skleníkový jev. V létě v našich šířkách silnější (až tak 375 W.m-2), v zimě slabší (třeba jen 225 W.m-2, jak ukazuje Obr. 8 a a). Kromě teploty záleží i na vlhkosti vzduchu a přítomnosti nízké oblačnosti – obojím se sálání také zvětšuje. A na rozdíl od slunečního sálání, které v noci chybí, kolísá skleníkový jev mezi dnem a nocí jen málo ( Obr. 7 ). Proto je roční úhrn sálání atmosféry na pevniny a moře větší než úhrn sálání slunečního. Ten činí u nás v méně slunečných oblastech zaokrouhleně 1000 kWh za rok na metr čtvereční (jak vědí mnozí, co mají fotovoltaiku), vyděleno délkou roku (365*24 h = 8760 h) to znamená průměrný příkon jen kolem 115 W.m-2. V nejjižnější části Moravy je slunce víc, a například na ekosystémové stanici Lanžhot byl pro roky 2022 až 2023 průměrný sluneční příkon 143 W.m-2, kdežto průměr sálání ovzduší 325 W.m-2). Ze skleníkového jevu tak naše krajina dostává více než dvakrát tolik tepla než z oslunění. V dalších kapitolách oba druhy sálání podrobně kvantifikujeme.