如果雪是黑色的，会对地球造成什么影响？ 漠北，深陷大坑难以自拔/大气科学 虽然没有加大气科学的标签，既然被在填坑途中的我逛到了，看见题主要严谨一点的讨论，那就说两句呗~~ 这是严肃的正文 如果雪是黑色的，则在气候系统方面会影响地球 - 大气系统的辐射平衡。 先告知几个定义： 1、吸收率 A、反射率 R、透过率 t 根据能量守恒，有 A+R+t=1，如果是不透明物体，则有 A+R=1，t=0。 所以根据题主的要求，雪变成了黑色，则 A大幅提升，那么相应的 R 就会大幅下降。 2、行星反照率 为什么也用 R 呢，因为行星反照率的定义是 地球 - 大气系统的反射率被称为行星反照率，它表示射入地球的太阳辐射被大气，云以及气溶胶反射会宇宙空间的总百分数，目前认为全球的行星反照率数值为 0.3. 3、太阳常数 以日地平均距离时的辐照度为标准，以表示大气上界在日地平均距离时，与日光垂直平面上的的太阳分光辐照度，此时的太阳积分辐照度就是太阳常数。 定义式：，WMO 推荐的太阳常数值为 注：定义来源于《大气物理学》，北京大学出版社 OK~有了这堆定义之后，我们搬出最基本、最简单的两层辐射平衡模式。 什么意思呢，就是假设大气层的温度为 , 地面的温度为 ，大气层对长波辐射的吸收率为 , 对短波辐射的吸收率为 ，行星反照率为 R。由大气辐射学的相关定义，绘制了辐射平衡图。（参考书籍《大气辐射传输导论》 ，需要较好的的大学数学基础） 而由上面的模式可以列出地面和大气的辐射平衡方程。 这样就可以解出地面和大气的温度。 当我们模拟地球目前的情况，取 ，AL=0.8，AS=0.2，R=0.3，斯蒂芬 - 波尔兹曼常数 σ= 。 则则可以解出 地面的平均温度为 274.75K，约为 1.6 摄氏度. 大气的平均温度为 247.74K，约为 -25.41 摄氏度 而如果积雪变成黑色，则会大幅降低 R，我们假设 R=0.2 的情况。 地面的平均温度变成了 289.58K，约为 16.43 摄氏度 大气的平均温度变成了 255.62K，约为 -17.53 摄氏度 可以看见，地面气温从 1.6 升至了 16.43 摄氏度，上升了约 15 摄氏度，大气温度从 -25.41 摄氏度上升至了 -17.53 摄氏度，上升了约 8 摄氏度。对比一下温室效应上升 2 摄氏度。 当然，这只是一种假设，地球上的冰雪主要分布在两极，对两极的影响还有全球气候的影响一定是深远而复杂的。上面的这个式子只是简单的模拟，作为一种易于理解的方式表明不同的辐射因子对全球的影响。 同时呢，温室气体则是通过增加 AL，来影响全球地 - 气系统平衡，有兴趣的小伙伴可以算一算，升温 2 度的情况下，AL 变成了多少。 注：上面讨论的情况是“雪天生就是黑色的”这种情况。而如果如评论中小伙伴们讨论的另一种“雪是因为后天因素变黑的”，也怪我考虑不周，因为这又是另一种情况了。 降雪过程作为大气污染物清除的“湿沉降”过程，又被称为“雪洗”，如果被洗下来的污染物已经让雪晶变成黑色，那么空气中的巨量的黑炭等粒子应该牢牢的锁住了天空，很难让阳光透过，这就是“阳伞效应”。 这种情况下的行星反照率 R 则会大大增加，通过上面的平衡方程可以看出来，会引起较为强烈的降温。假想的“核冬天”就是强烈“阳伞效应”下的后果。 专栏不定期更新，欢迎关注~ 图片是自己画的，请不要随意在本文章外引用~~ 阅读原文
