太陽放射と地球放射の エネルギー収支 温室効果
太陽放射（短波長）エネルギー収支 ２ 木庭編著，地球環境問題の基礎と社会活動, p.34, 図2.19上パネル
太陽放射（短波長）と地球放射（長波長）の エネルギー収支 木庭編著，地球環境問題の基礎と社会活動, p.34, 図2.19下パネル
黒体放射 物体はその温度に応じて電磁波を放射し ている。このような放射を黒体放射とよび，その強度Fは次式で表される。（Stefan-Boltzmann law） F = σ T4 ただし，σはStefan-Boltzmannの定数 5.67 10-8 W/(m2K4)， Tは物体の温度 K http://web.sfc.keio.ac.jp/~masudako/class/esys2005/history/index.html /kishou.u-gakugei.ac.jp/lectures/basic/doc06.pdf
地球のエネルギー収支 (1-α)πa2 I = 4πa2 σ Te4 がなりたち，整理すると (1-α) I /4 = σ Te4 地球が受ける太陽放射（左辺）と，暖められた地球の放射（右辺）が平衡していると考えると， (1-α)πa2 I = 4πa2 σ Te4 がなりたち，整理すると (1-α) I /4 = σ Te4 αは地球の太陽放射反射率（アルベド） ←雪氷の広がり，大気中の雲とエアロゾル aは地球の半径 I は地球大気上端の面積・時間当たりの 太陽放射エネルギー（太陽定数） 1366 W/m2 （WはJ/s) Teは地球の有効放射温度 K http://web.sfc.keio.ac.jp/~masudako/class/esys2005/history/index.html
地表の平均温度 Te =((1-α) I /4σ)1/4 α=0.30とする と， Te = 255K → -18℃ 前ページの式から， Te =((1-α) I /4σ)1/4 α=0.30とする と， Te = 255K → -18℃ = 地表面の有効放射温度 = 地表面の平均温度
温室効果greenhouse effect Ta: 大気の温度 地面でのエネルギー収支 (1-α) I/4 + σTa4 = σTs4 大気外縁でのエネルギー収支 (1-α) I/4 = σTa4 上の２式からTaを消すと， (1-α) I /2 = σTs4 となり， Ts = ((1-α) I /2σ) 1/4 = 288 (K)，つまり， 15℃