Enfriamiento estratosférico

Una aclaración. En las formulas anteriores, he supuesto que si todo el CO2 se concentrara a una altura, tendría la temperatura de esa altura. Eso es falso. hay que calcular la temperatura media.

La temperatura media la calculo como la integral de la temperatura por la densidad, el resultado lo dividido por la integral de la densidad hasta esa altura. Eso me da, hasta 55Km de altura, para el CO2 -6ºC y para el metano -40ºC. Ahora bien, deben ser superiores a ésta, dado que la temperatura crece en la estratosfera mientras que el modelo la sigue bajando hasta 13ºK que es muy cerca del cero absoluto.

Así que doy por buena la aproximación anterior de -3ºC  y -45ºC como temperatura mínima a la que emitirán ambos gases.

Si alguien tiene datos sobre medidas de la densidad y presión parcial del CO2 a distintas alturas, le agradecería el enlence.

Saludos.

Si alguien

En un número viejo de Nature (1985) se puede leer:

Increased concentration and vertical distribution of carbon dioxide in the stratosphere
W. Bischof*, R. Borchers, P. Fabian & B. C. Krüger

Although many measurements of the abundance of CO2 in the troposphere have been made, knowledge of its stratospheric abundances and variability is sparse. Here we report mid-latitude vertical profiles of CO2, up to 35 km, measured in 1979, 1982 and 1984 by analysing cryogenically collected balloon samples supplemented by air samples taken aboard aircraft. CO2 mixing ratios are not constant with altitude but rather decrease by approx7 p.p.m.v. (parts per million by volume) from the tropopause to the mid-stratosphere. The growth rate of the atmospheric CO2 abundance caused by anthropogenic emission, which varies between 1.0 and 1.5 p.p.m.v. yr−1 at ground level1, is also observed at all stratospheric heights up to 35 km. The shape of the profiles suggests that excess CO2 above 20 km enters the stratosphere through tropical upwelling rather than mid-latitude diffusion. The time lag of this height region with respect to the tropospheric CO2 level is approx 5 yr.

Aquí ya tienes un dato en el que basarte: La concentración no varia en la troposfera, pero hay una diferencia de 7ppmv entre la tropopausa y la media estratosfera.
Otro dato que me parece interesante es que se tarde una media de 5 años en igualarse las anomalias desde la superficie hasta la estratosfera (20km).

Aquí: The Vertical Distribution of Atmospheric CO2
  (powerpoint) tienes también un montón de datos sobre la distribución vertical del co2.

Cita de: Markel en Lunes 08 Febrero 2010 22:41:37 pm

Cita de: metragirta en Sábado 06 Febrero 2010 16:18:42 pm

¿Que la estratosfera se enfría? La causa, sin entrar en que no lo comparto del todo,  sería el propio calentamiento de la troposfera por dejar escapar menos IR, al ser ésta atrapada por los GEIS.

En ese caso parece que tan importante son los GEIs como el descenso del ozono estratosférico(aunque se haya frenado) 

¿y que gases hay en la estratosfera que interactuen en el espectro de infrarojos (y que serían los causantes del calentamiento "habitual") ? 

la explicación que danm creo que es algo así como que el Co2 ha aumentado en la estratosfera, e irradia al exterior IR.

Si, eso es, en la estratosfera el CO2 enfría, aunque parezca paradójico. El balance radiativo es diferente, y al aumentar su concentración emite más de lo que absorbe. Creo que la tendencia del CO2 troposférico en principio no afectaría directamente. Por tanto lo que ha dicho metragirta no sería correcto.

Bueno, en poco tiempo se ha pasado de que los GEIs enfrían la estratosfera por que dejan escapar menos IR de la troposfera, a que los propios GEIs tiene una acción enfríadora en la estratosfera, siendo ésta, junto a las variaciones de ozono, la principal causa del enfríamiento estratosférico.

Lo siento, no puedo compartirlo. Bajo mi punto de vista, la única causa de enfriamiento estratosférico son las erupciones volcánicas y los efectos que éstas han tenido en el ozono. Desde 1996, año en que ya podemos dar por finalizada la acción del Pinatubo, no hay ninguna tendencia en las temperaturas de la estratosfera. Si los GEIs fuesen la causa del enfríamiento, por fuerza tendrían que haberse notado también a partir de dicha fecha. La casualidad quiere que tras cada erupción se produzca un salto hacia una anomalía más negativa, mientras que entre erupciones no existe ninguna tendencia clara. Tan solo pequeñas oscilaciones provocadas por ENSO.   
 

Voy a meter la gamba hasta el fondo y dar una opinión o mejor dicho una teoría disparatada.
Mirando el gráfico AMSU por encima de los 20.000 metros (68000 ft) se puede ver que la atmósfera se enfría en los meses de verano (junio, julio y agosto), es decir durante su afelio. Los rayos del sol inciden desde más lejos, siendo la constante solar de solo 1300 w en el afelio y 1380 en el perihelio.
Es decir que es el Sol el que incide directamente en la temperatura de la estratosfera media y alta.
Despues la capa de ozono lo cambia todo. No me tireis muchos tomates