ประกาศตัวแปรที่ใช้ในการจัดทำโมเดลครั้งนี้ s = Stefan-Boltzmann constant = 5.67 x 10-8 W/m2K4 C = ความเร็วแสง = 299,792,458 m/s h = Planck’s constant = 6.63 x 10 -34 J.s k = Boltzmann’s constant =1.38 x 10-23 J/molecule.K nk = earth crust thermal conductivity = 1.83 W/m.K l = ความยาวคลื่น [=] m a = Absorptivity [=] ไม่มีหน่วย e = Emissivity [=] ไม่มีหน่วย q = heat flux [=] W/m2 P = ความดัน [=] ATM T = อุณหภูมิ [=] Kelvin
จากคุณ
: Darth Prin
เขียนเมื่อ
: 16 เม.ย. 53 12:34:37
ความคิดเห็นที่ 2
1) การแผ่รังสี และหน้าต่างการดูดซับคลื่นรังสี รังสีจากดวงอาทิตย์ และการแผ่รังสีกลับจากพื้นโลก เป็นรูปแบบของ Black Body Radiation ซึ่ง ค่าความเข้มข้นพลังงานที่ปล่อยออกมาตามแต่ละช่วงคลื่นแสง แปรผันตามอุณหภูมิพื้นผิว โดย Planck ได้ให้โมเดล การแผ่รังสีของ Black body ไว้ดังต่อไปนี้ I’(l,T) = 2hc2l-5(ehc/(lkT)-1)-1
ผู้เขียนได้จำลองกราฟขึ้นมาตามแบบค่า Emissivity ของ CO2 และ H2O ได้สมการโดยประมาณดังต่อไปนี้
ec=(0.125 ln(Pc.L)-1.479).10-5T+0.029ln(Pc.L)+0.19 ew =(-2.652 ln(Pw.L)-17.11).10-5T+0.115ln(Pc.L)+0.541
การ Fit สมการ ใช้เทคนิคการใส่ log เพื่อลด Order ของการแปรผันออกไป และใช้วิธีการ Optimization เพื่อหาค่าสัมประสิทธิ์ของสมการ ตัวสมการย่อมมีค่าความเบี่ยงเบนจากค่าจริงในระดับ +/- 10% แต่ก็มีความเพียงพอที่จะนำใช้ในการจำลองโมเดล GHG
ถ้ามีใครสนใจ วิธีการ Fit สมการ จขกท อาจนำเสนอเป็นบทความในวาระถัดๆไป
ความสัมพันธ์ของค่า Emissivity และ Absorptivity ของ CO2 และ H2O จาก Heat transfer 7th ED ของ J.P. Holman ในกรณีที่อ้างอิงความดันรวมที่ 1 บรรยากาศ ค่า Correction factor = 0 ac = e(TGHG/TWall)0.65 aw = e(TGHG/TWall)0.45
ตัวห้อย c = carbon dioxide w = water Wall = อุณหภูมิสัมผัส ของวัตถุเป้าหมายเช่นดวงอาทิตย์ หรือพื้นโลก กรณีของดวงอาทิตย์ อุณหภูมิที่ใช้จะเป็นอุณหภูมิ Black body ที่ค่าความเข้มข้นรังสีประมาณ 1,400 W/m2 ซึ่งอ้างอิงตามตำแหน่งของดาวโลกที่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นระยะทาง 149,597,887.5 กม เป็นสำคัญ
1) จากโมเดล Green House Effect มีข้อสังเกตคือ การที่ก๊าซเรือนกระจกจะสามารถนำพลังงานเข้ามาเพิ่มสู่ระบบ หรือป้องกันการที่พลังงานจะออกจากระบบไป ตัว Band Gap ของ GHG นั้นๆจะต้องเป็นช่วงที่ไม่ทับ Band Gap การดูดซับรังสีของน้ำ อย่างกรณี CO2 ที่มีช่วงการดูดซับคลื่นช่วง 4,000 nm ที่ยังมิได้ดูดซับโดยน้ำ จึงมีผลต่อการที่พลังงานเพิ่มขึ้นสู่ระบบ ตรงนี้เป็นที่น่าสงสัยว่า CH4 ซึ่งมี Band Gap ทับกับน้ำ ทั้งช่วง Peak 3,000 และ 7,000 nm ซึ่งการดูดซับรังสีของน้ำครอบคลุมช่วงรังสีนั้นแล้ว
ประเด็นเรื่อง Band Gap เคยมีคนอ้างว่า ไอน้ำดูดซับรังสีในช่วง wave length ของคาร์บอนไดออกไซด์ไปเกือบหมด เพื่อที่จะชี้ว่า CO2 ไม่มีผลเลยหรือมีน้อยมาก ซึ่งไม่จริง
ส่วนเรื่อง Band Gap ของมีเทนที่ซ้ำกับไอน้ำ เข้าใจว่า ไอน้ำดูดซับได้ไม่หมดเต็ม 100% ของรังสีใน wavelength นั้น ทำให้มีเทนยังมีผลต่อสมดุลพลังงานอยู่
#34 โมเดลนี้ไม่ได้ตอบไปถึงขั้นนั้นครับ เป็นแค่กลไกของการเกิดภาวะโลกเรือนกระจก ที่แสดงให้เห็นว่าลักษณะของผล มันจะแสดงออกในรูปไหน อุณหภูมิสูงขึ้น หรือสมดุลพลังงานที่เปลี่ยนแปลงเร็วขึ้น ก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นมา ถ้า band gap มันซ้ำกันและก๊าซตัวอื่นที่ดูดซับและ Sequence ความร้อนเต็มที่แล้ว ถึงมันจะมีเพิ่มก็ไม่น่าเกิดผลกระทบอะไรเป็นต้น
ซึ่งผลกระทบของน้ำมือมนุษย์มันมีถึงระดับไหน อันนั้นก็จะเป็นบทความต่อไปครับ เพราะผมเน้นคือตัวทฤษฏี ไม่ใช่บทสรุป คนที่จะ pro หรือ con กับภาวะโลกเรือนกระจก อย่างน้อยก็ควรมีพื้นฐานความรู้ของสมดุลอุณหภูมิโลกน่ะครับ
# 35 เกี่ยวกับการทำความเข้าใจทฤษฏี ถ้าไปหาหนังสือที่เกี่ยวกับ Heat transfer และอ่านในส่วน Radiation Heat transfer จะช่วยทำความเข้าใจได้ดีขึ้นครับ เรื่อง Green House Gas จะมีการสอนถึงผลของมันโดยเฉพาะในส่วนที่เกี่ยวกับการออกแบบเตา Furnace ซึ่งนำมาปรับใช้ได้ครับ
คำนวณตามดูก็ใกล้เคียงตามที่คุณ กาลามะชนว่าไว้ แต่ผมก็คำนวณไปถึง 10,000 ppm เพราะผมอยากเห็นขีดจำกัดขั้นสูงสุดที่ CO2 จะเพิ่มอุณหภูมิขึ้นไปได้อยู่ดี
ถ้าคำนวณตามที่ คุณ กาลามะชนว่า มวลอากาศของโลกอยู่ที่ 5 x 1015 ตัน CO2 จากการใช้เชื้อเพลิงโลก อยู่ที่ 2.9 x 1010 ตัน ปริมาณ CO2 ควรเพิ่มขึ้น 5.8 ppmw ต่อปี หรือ 3.8 ppmv (w = น้ำหนัก v = ปริมาตร)
และก็มีข้อสังเกตอยู่ว่า จากการตรวจวัด อัตราการเพิ่มของ CO2 กลับอยู่ที่1.5 ppmv ต่อปี
มันน่าจะมีสมดุลตัวอื่นๆที่คุมการเพิ่มขึ้นของ CO2 ไว้ด้วย การเผาเชื้อเพลิงทั้งหมด ไม่น่าจะหมายความว่า CO2 จะเพิ่มตามนั้นครับ
ดู An Inconvenneint Truth ของคุณอัล กอร์ แล้วคิดว่ามันน่ากลัวจริงๆนะ ทั้งๆที่ตอนฟังก็พยายามฟังอย่างมีวิจารญาณว่าอาจเป็นนโยบายหาเสียงของเขาจริงๆก็ได้ ทฤษฎีโลกร้อนนี่ยังมีการถกเถียงว่าตอนนี้ร้อนจริงเพราะปรากฏการณ์ Green House Effect จริงๆรึเปล่า บางทีไม่รู้จะเชื่อฝ่ายไหนดี = ="
จากคุณ
: End of Love
เขียนเมื่อ
: 21 เม.ย. 53 10:46:01
ความคิดเห็นที่ 19
ซ่อมรูปใน คห 46 ครับ
Green House Effect ผมเห็นว่า ศึกษาให้เข้าใจด้วยตัวเองดีที่สุด มันอาจไม่ใช่ว่า อัล กอร์ ใช้แค่เพื่อหาเสียง แต่เขาน่าจะเชื่ออย่างนั้นจริงๆ และดำเนินการตามวิธีของนักเคลื่อนไหว เป็น Activist ครับ