温室气体浓度
+15.0°C（当前）
理论与主要公式
$T_e = \left(\frac{S(1-\alpha)}{4\sigma}\right)^{1/4}$
温室效应：$T = T_e / (1-\varepsilon/2)^{1/4}$
RF(CO₂)：$\Delta F = 5.35\ln(C/C_0)$ W/m²
💬 讲解对话
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其实最大的温室气体是水蒸气，约占温室效应的 60%。CO₂ 约占 20%，云也有作用。不过水蒸气是随大气变暖而增加的反馈，实际上能直接控制的主要是 CO₂。
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原来如此。不过把 CO₂ 减半，气温也不会降一半吧？
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没错。辐射强迫的公式是对数形式 $\Delta F = 5.35\ln(C/C_0)$，浓度每翻一倍约增加 3.7 W/m²。最初增加 100 ppm 效果很大，但从 600 增到 700 ppm 的 100 ppm 效果就变弱了。反过来也一样。
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听说如果没有温室效应，地球会是 −18℃。为什么那么冷？
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如果只考虑来自太阳的能量与逃往太空的能量之间的平衡，地球会是 −18℃。但大气像毯子一样把长波辐射“折返”到地表，维持了现在平均 +15℃ 的温度。这 33℃ 的差就是温室效应带来的好处。
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对，本来的温室效应是生命不可缺少的。问题在于工业革命以后人为增加的 CO₂ 打破了这种平衡。在本模拟器中选择“工业革命前”场景比较一下，就能看得很清楚。
温室效应·全球变暖模拟器的物理模型以地球的能量平衡为基础。太阳提供的短波辐射与地球发出的长波辐射之间的平衡决定了地表气温。大气中的温室气体吸收并再辐射长波辐射，使地表变暖。CO₂ 的辐射强迫 \(\Delta F\) 与浓度 \(C\) 呈对数关系：\(\Delta F = 5.35 \ln(C / C_0)\)（\(C_0\)＝280 ppm）。本工具把 CO₂、CH₄、N₂O 的辐射强迫之和换算成大气吸收率 \(\varepsilon\) 的变化，用单层大气模型 \(T = T_e / (1-\varepsilon/2)^{1/4}\) 求出地表的平衡温度。改变各气体浓度或反照率时，辐射强迫和气温的变化会实时显示，可以直观理解温室效应的物理机制。
工业中的实际应用
在企业和地方政府的气候对策中，会用辐射强迫与气温的关系，把减排量与其对气温的影响联系起来说明。比较削减甲烷、氧化亚氮等 CO₂ 以外气体排放的效果时，各气体辐射强迫的概念也是基础。
研究与教学中的应用
在大学地球科学和环境科学的课程中，它被用作理解辐射强迫与能量平衡物理的题材。用这样的简易模型计算 CO₂ 加倍时的气温变化，并与 IPCC 报告的数值比较，就能体会水蒸气、云等反馈有多大。
与 CAE 分析的联系及实务定位
本工具是在用气候模式（GCM）做详细预测之前，快速把握辐射强迫与气温关系大小的学习工具。建筑空调负荷、环境影响评价等实务研究请使用公共机构的气候预测数据。