La constante solar. Relación con el clima y seguimiento

¿Ves Vaqueret, que facil?... asi si, asi me quito el sombrero...

Y yo no, buho, me pierdo, lo siento, aunque no por ti, sino por mi, que todavia me queda mucho por aprender de estas cosillas...

Elbuho, en verdad hay que felicitarte por tu empeño, lamentablemente no te puedo ayudar, pero no entiendo tu terquedad en expresar los valores radiativos en JULES en ves de W/m2, creo que te complicas la vida sin necesidad.

Decir que esta más que estudiado que la variación radiativa producida directamente por un gran minimo solar, es muy pequeña en comparación  con el aporte de los GHGs..Ver On the effect of a new grand minimum of solar activity
on the future climate on Earth



Además de que nuevos estudios de reconstrocción de la TSI muestran que el sol no ha variado tanto como se pensaba entre un gran maximo y un gran minimo

Evolution of the solar irradiance during the Holocene



Saludos...

Es que yo no pretendo hablar de forzamientos.
Pretendo responder a la pregunta de ¿cuanta energía proccedente del Sol llega a la superfície de la Tierra en un ciclo alto durante 11 años? ¿Cuanta energía llega en el total de 11 años de un ciclo solar bajo?
La TSI en este actual ciclo solar se mueve en valores de 1360 y 1361. Quizá cuando alcance el máximo no habrá llegado a los 1362 w/m2 en vez de a los 1366 habituales. En un ciclo bajo la TSI no va a llegar a 1366 w ni borracha.
En este actual ciclo está entrando menos energía procedente del sol de lo habitual. Y si las manchas desaparecen durante 70 años, no será un ciclo anormal sinó muchos en los que la TSI no se levantará de 1360 w en 70 años. He intentado averiguar el total de la energía que dejaremos de recibir por culpa de la menor actividad solar. Y eso se calcula en Julios, como Vaqueret me aclaró. ¿Acaso esta disminución de la energía del sol no afectará al clima? ¿Como lo hará?



Por cierto que la sonda lleva unas semanas con problemas y no hay datos de las últimas semanas.

Perdona, El Buho, pero no sé a donde quieres llegar con esos numeracos totalmente carentes de sentido.

La temperatura aumenta o disminuye no porque llegue más o menos energía, sino por las variaciones entre el ratio de aporte / pérdida de energía.

PD: No sé de donde sacas esos 4,7 x 10²³ Julios de diferencia. A mí, comparando un ciclo de 11 años con TSI 1368 con otro de 1360, me sale una diferencia de 3,5x10²³ Julios, y eso sin tener en cuenta nada de albedo. O sea, una diferencia de poco más del 0,5%

PD2: Aquí la hoja de cálculo

PD3: Para poner en su justa medida estos valores, decir que la energía "robada" por la luna en los eclipses viene a ser de unos 1,8x10²² Julios en un periodo de esos mismos 11 años.

  Pa variar lo repaso que seguro que está mal el mío. Debería dar mucho más el tuyo ya que mi ciclo era más suavecito.

La temperatura de la tierra depende de la TSI de la siguiente forma:

T = ( ( 1 - albedo ) x TSI ) / 4 x [cte. stefan-Botzmann] ) ^ 1/4

En nada que mires un poco la formulita, verás que una variación de 10 W / m2 en la TSI da como resultado unos 0,5ºC de variación de temperatura, mientras que una variación de sólo el 1% en el albedo te da más de 1ºC de variación de temperatura. Esa es la razón por la que se buscan conexiones entre la actividad solar y cambios en el albedo via rayos cósmicos, porque la sola variación de la TSI no da ni para pipas, por muchos numeracos que pongas.

Buenas, emerjo de mi retiro forzado por unos minutos.

El problema es que esa fórmula es válida para todos los planetas, con el correspondiente factor de corrección por la distancia al sol.

¿Y los mares no influyen para nada? ¿Da igual tierra que mar?

Por la propia experiencia de la Tierra, sabemos que no.

Luego, una mínima variación en la TSI, sostenida en el tiempo, creo que tiene una influencia mucho mayor de lo que se le supone.

PD. Elbuho: el forzamiento positivo del sol  de 0, 12 W/m2 se debe a que se supone que desde la época preindustrial ha aumentado la actividad solar ( periodo que considera IPCC para sus cálculos). Si consideras el periodo óptimo climático medieval-pequeña edad de hielo el forzamiento sería negativo

Saludos!!

Buenas, emerjo de mi retiro forzado por unos minutos.

El problema es que esa fórmula es válida para todos los planetas, con el correspondiente factor de corrección por la distancia al sol.

¿Y los mares no influyen para nada? ¿Da igual tierra que mar?

Por la propia experiencia de la Tierra, sabemos que no.

Luego, una mínima variación en la TSI, sostenida en el tiempo, creo que tiene una influencia mucho mayor de lo que se le supone.

PD. Elbuho: el forzamiento positivo del sol  de 0, 12 W/m2 se debe a que se supone que desde la época preindustrial ha aumentado la actividad solar ( periodo que considera IPCC para sus cálculos). Si consideras el periodo óptimo climático medieval-pequeña edad de hielo el forzamiento sería negativo

Saludos!!

Hola Metragirta. un placer leerte por aquí.

Está claro que esas formulitas nos dan una imagen muy limitada de la realidad. Sin embargo sirven para ver por ejemplo que una pequeñísima variación en el albedo tiene un impacto muy superior que una variación mayor en la TSI.

Con lo que dices sobre los oceanos no estoy de acuerdo, ya que las diferencias entre el albedo infrarojo y el visible son mas acusadas en el agua que en tierra, lo que significa que un mayor TSI aumentará algo más la temperatura en tierra que en el mar, y al contrario, un mayor efecto invernadero aumentará un poco más el contenido calórico del mar.

Y, como he dicho, aquí el tiempo sólo cuenta para que se vuelva a reestablecer el equilibrio radiativo, ya que lo único que vale es el ratio entre energía recibida y energía emitida.

Saludos.

Por ahí van los tiros, pero como sabeis más que yo, a mi me cuesta más llegar. Metragirta, espero que el retiro forzado sea por una buena causa.
La TSI es una media, pero su posible influencia en el clima no afecta a toda la Tierra por igual.
¿Es el oceano un acumulador de calor a largo plazo? De hecho la mayor parte de la Temperatura Global de la Tierra tiene que ver con la SST.
Incluso puede que no necesitemos toda el agua de la Tierra, solo una pequeña franja. Me explico:
La TSI es una media, pero afecta de forma diferente en función de la latitud. En los polos solo llegan aproximadamente 100 w/m2 y en el Ecuador llega sobrada a los 450 w/m2. (Hablo de memória). Por otro lado el oceano mayor de la Tierra, con más extensión en el Ecuador, es el Pacífico.
Es decir que la mayor parte de la energía que nos llega del Sol se acumula en el mar y su puerta de entrada más grande es el Pacífico en el Ecuador. 
Si el calor se acumula a largo o corto plazo en el pacífico ecuatorial, quizá llega un año en el que cuando se acerca la Tierra a su perihelio (la TSI tambien es más potente en su perihelio que en el afelio y le daría un extra de energía), el agua está lo suficientemente cálida para que la Zona de Convergencia Intertropical vaya a toda leche y consiga que el aire de la célula de Hadley vaya a una latitud mayor, disminuyendo la intensidad de los alisios en las zonas habituales. De este modo el agua cálida no se desplazaría a Australia. 

Yo creo que el quiz de la cuestión está en la evaporación que produce la radiación solar directa y los efectos que produce. Me explico si aumenta la constante solar es esperable que aumente la temperatura de la superficie terrestre, pero como consecuencia de que también aumenta la cantidad de vapor de agua en la atmósfera con el forzamiento radiativo que este provoca. También es cierto que el albedo aumentará algo pero no compensará ni de lo lejos el efecto invernadero que produzca el vapor de agua.
La subida directa de temperatura que propones Búho tiene que tener un valor casi despreciable, ya que las pérdidas de radiación de un cuerpo negro aumentan con la cuarta potencia de la temperatura, como bien ha explicado Vaqueret. Es decir que si aumentamos algo la temperatura porque pega el Sol fuerte, las pérdidas en el infrarrojo aumentan mucho más perdiendo temperatura y llegando a un equilibrio.
Como digo el tema creo que está en la evaporación, lo que enlaza también con el asunto de los rayos cósmicos.

Quería poner la temperatura de equilibrio que me sale a mí utilizando la constante de Stephan-Botzmann.
Para una constante solar de 1300 W/m2 me da -21ºC
para 1400 W/m2 da aprox. -15ºC (que es la que tenemos en la actualidad)
para 1500 W/m2 me da -12ºC
Búho ¿en que margen dices que varia la constante entre los períodos de máxima actividad y los de mínima? Si sólo son 10 watios la variación es prácticamente despreciable.
El tema esta en los forzamientos que ocurren en el efecto invernadero, para mí fundamentalmente en el papel que juega en vapor de agua.

Entre máxima actividad y mínima del ciclo solar son 6 w. En un ciclo de baja actividad solar quizá no llega a 1 w, 2 a lo sumo. Es decir que en la constante solar se mantiene baja durante un largo periodo. En mínimo de Maunder probablemente llegue más abajo y sea negativa.