3. 結果

3 次元灰色大気構造の太陽定数依存性と暴走温室状態 3.a. 3次元世界でも暴走するか? 3.c. 平衡状態の変化(循環形態)

b. 3 次元暴走限界の値

熱的な暴走状態が発生する太陽定数の値を見極めるために, 全ての実験における全球平均入射放射と全球平均 OLR をプロットしたものを図 1 に示す. この図で示したOLR の全球平均値は 実験 S1600 の場合 (入射放射全球平均値が 400 W/m2 の場合)を除いて 950 日から 1000 日までを時間平均したものである. 実験 S1600 の場合だけは, 1950 日から 2000 日までの時間平均値を示してある.

太陽定数が 1570 W/m2 (入射放射全球平均値が 392.5 W/m2) 以下の場合では OLR はほぼ入射放射量と等しくなり系は平衡状態に達している. それに対して, 太陽定数が 1600 W/m2 (入射放射全球平均値が400 W/m2)以上になると OLR は350 W/m2 以下になる. 実験 S1600, S1700 においても実験 S1800 と同様に OLR は時間とともに減少し, 表面温度は時間とともに増加する(図は示さない). S≧1600W/m2のいずれの場合でも 系は平衡状態に達することはできずに熱的な暴走状態が発生する. したがって, 3 次元系において暴走温室状態が発生する 太陽定数の値(暴走限界)は 1600W/m2である.


図 1: 入射太陽放射全球平均値に対する OLR 全球平均値. 単位は W/m2. 青点は平衡状態に達した場合の結果を, 赤点は熱的な暴走状態が発生した場合の結果を示す. S≧1600W/m2の場合に は平衡状態に達することができないので, これらの場合に対応する 値自体にはさほど意味は無いことに注意されたい. 時間が経過すれば OLR の値は更に減少するはずである. したがって, 暴走限界の値がより明瞭となるよう, 実験 S1600 については 2000 日の段階の値を示してある. この図でそれぞれの実験に対応する赤点や青点をクリック すると各実験の結果の図(付録 G)を見ることができる。

3.b. 3次元暴走限界の値

3 次元灰色大気構造の太陽定数依存性と暴走温室状態 3.a. 3次元世界でも暴走するか? 3.c. 平衡状態の変化(循環形態)