Dünya-atmosfer enerji dengesi, Güneş'ten gelen enerji ile Dünya'dan çıkan enerji arasındaki dengedir. Güneş'ten salınan enerji, kısa dalga ışığı ve ultraviyole enerjisi olarak yayılır. Dünya'ya ulaştığında, bir kısmı bulutlar tarafından uzaya geri yansıtılır, bir kısmı atmosfer tarafından emilir ve bir kısmı da Dünya yüzeyinde emilir.
Bununla birlikte, Dünya Güneş'ten çok daha soğuk olduğundan, yayılan enerjisi çok daha zayıf (uzun dalga boylu) kızılötesi enerjidir. Bu enerjinin atmosfere yayıldığını dolaylı olarak, sıcak bir yoldan yükselen, sıcak güneşli günlerde kıvılcımlar yaratan ısı olarak görebiliriz.
Toprak atmosfer enerji dengesi Güneş'ten alınan enerji gibi elde edilir dengeler uzaya Toprak arka kaybettiği enerjiyi. Bu şekilde, Dünya sabit bir ortalama sıcaklığı ve dolayısıyla sabit bir iklimi korur. Güneşten gelen 100 birim enerjiyi temel alarak enerji dengesi aşağıdaki gibidir:
Atmosferin tepesinde - Güneşten gelen enerji, dünyadan giden enerji ile dengelenir.
| gelen enerji | giden enerji | ||
|---|---|---|---|
| Birimler | Kaynak | Birimler | Kaynak |
| +100 | Güneşten gelen kısa dalga radyasyonu. | -23 | Bulutlar tarafından uzaya geri yansıyan kısa dalga radyasyonu. |
| -7 | Dünya yüzeyinden uzaya yansıyan kısa dalga radyasyonu. | ||
| -49 | Atmosferden uzaya uzun dalga radyasyon. | ||
| -9 | Bulutlardan uzaya uzun dalga radyasyonu. | ||
| -12 | Dünya yüzeyinden uzaya uzun dalga radyasyonu. | ||
| +100 | Toplam Gelen | -100 | Toplam Giden |
Atmosferin kendisi - Atmosfere giren enerji, atmosferden çıkan enerji ile dengelenir.
| gelen enerji | giden enerji | ||
|---|---|---|---|
| Birimler | Kaynak | Birimler | Kaynak |
| +19 | Atmosferdeki gazlar tarafından absorbe edilen kısa dalga radyasyonu. | -9 | Bulutlar tarafından uzaya yayılan uzun dalga radyasyonu. |
| +4 | Bulutlar tarafından absorbe edilen kısa dalga radyasyonu. | -49 | Atmosferdeki gazlar tarafından uzaya yayılan uzun dalga radyasyon. |
| +104 | Dünya yüzeyinden emilen uzun dalga radyasyonu. | -98 | Atmosferdeki gazlar tarafından yeryüzüne yayılan uzun dalga radyasyon. |
| +5 | Konvektif akımlardan (yükselen hava atmosferi ısıtır). | ||
| +24 | Yoğunlaşma /Su buharının birikmesi (işlem yoluyla atmosfere ısı verilir). | ||
| +156 | Toplam Gelen | -156 | Toplam Giden |
Dünya yüzeyinde - Emilen enerji, salınan enerji ile dengelenir.
| gelen enerji | giden enerji | ||
|---|---|---|---|
| Birimler | Kaynak | Birimler | Kaynak |
| +47 | Güneşten emilen kısa dalga radyasyonu. | -116 | Yüzey tarafından yayılan uzun dalga radyasyonu. |
| +98 | Atmosferdeki gazlardan emilen uzun dalga radyasyonu. | -5 | Konveksiyonla ısının uzaklaştırılması (yükselen sıcak hava). |
| -24 | Buharlaşma ve süblimleşme süreçlerinin gerektirdiği ve dolayısıyla yüzeyden uzaklaştırılan ısı. | ||
| +145 | Toplam Gelen | -145 | Toplam Giden |
Dünya'dan uzaya kaçmaya çalışan kızılötesi radyasyonun absorpsiyonu, küresel enerji dengesi için özellikle önemlidir. Atmosfer tarafından enerji emilimi, yüzeyinin yakınında atmosfer olmasaydı olduğundan daha fazla enerji depolar.
Atmosferi olmayan ayın ortalama yüzey sıcaklığı 0°F'dir (-18°C). Buna karşılık, Dünya'nın ortalama yüzey sıcaklığı 59°F (15°C)'dir. Bu ısıtma etkisine sera etkisi denir.
