7 / 3 1 / 2 0 1 5 I P C C T h i r d A s s e s s m e n t R e p o r t

­ C l i m a t e C h a n g e 2 0 0 1

h t t p : / / w w w

. g r i d a

. n o

/ p u b l i c a t i o n s / o

t h e r / i p c c

_ t a r / ? s r c = / c l i m a t e

/ i p c c

_ t a r / w g 1 / 2 1 8

. h t m 1 / 2 P u b l i c a t i o n s ( / p u b l i c a t i o n s / ) > W e b & C D

­ R O M p r o d u c t i o n s ( / p u b l i c a t i o n s / w e b ) 

### G R I D

­ A r e n d a l ( / ) M E N U

C l i m a t e C h a n g e 2 0 0 1 :

W o r k i n g G r o u p I : T h e S c i e n t i f i c B a s i s

C h a p t e r 6

. R a d i a t i v e F o r

c i n g o f C l i m a t e C h a n g e G o

T a b l e o f c o n t e n t s | P r

e v i o u s p a g e | N e x t p a g e O t h e r r e p o r t s i n t h i s c o l l e c t i o n



### 6

. 3 W e l l

­ m i x e d G r e e n h o u s e G a s e s

T h e w e l l

­ m i x e d g r e e n h o u s e g a s e s h a v e l i f e t i m e s l o n g e n o u g h t o b e r e l a t i v e l y

h o m o g e n e o u s l y m i x e d i n t h e t r o p o s p h e r e

. I n c o n t r a s t

, O 3 ( S e c t i o n 6

. 5 ) a n d t h e

N M H C s ( S e c t i o n 6

. 6 ) a r e g a s e s w i t h r e l a t i v e l y s h o r t l i f e t i m e s a n d a r e t h e r e f

o r e

n o t h o m o

­ g e n e o u s l y d i s t r i b u t e d i n t h e t r o p o s p h e r e

.

S p e c t r o s c o p i c d a t a o n t h e g a s e o u s s p e c i e s h a v e b e e n i m p r o v e d w i t h s u c c e s s i v e

v e r s i o n s o f t h e H I T R

A N ( R o t h m a n e t a l

. , 1 9 9 2

, 1 9 9 8 ) a n d G E I S A d a t a b a s e s ( J a c q u i n e t

­ H u s s o n e t a l

. , 1 9 9 9 )

. P i n n o c k a n d S h i n e ( 1 9 9 8 ) i n v e s t i g a t e d t h e

e f f e c t o f t h e a d d i t i o n a l h u n d r e d t h o u s a n d s o f n e w l i n e s i n t h e 1 9 9 6 e d i t i o n o f t h e

H I T R A N d a t a b a s e ( r e l a t i v e t o t h e 1 9 8 6 a n d t h e 1 9 9 2 e d i t i o n s ) o n t h e i n f r a r e d

r a d i a t i v e f o r c i n g d u e t o C O 2 , C H 4 , N 2 O a n d O 3

. T h e y f o u n d a r a t h e r s m a l l

e f f e c t d u e t o t h e a d d i t i o n a l l i n e s

, l e s s t h a n a 5 % e f f e c t f o r t h e r a d i a t i v e f

o r c i n g

o f t h e c i t e d g a s e s a n d l e s s t h a n 1

. 5 % f o r a d o ub l i n g o f C O 2

. F o r t h e

c h l o r o f l u o r o c a r b o n s ( C F C s ) a n d t h e i r r e p l a c e m e n t s

, t h e u n c e r t a i n t i e s i n t h e

s p e c t r o s c o p i c d a t a a r e m u c h l a r g e r t h a n f o r C O 2 , C H 4 , N 2 O a n d O 3 , a n d d i f f e r

m o r e a m o n g t h e v a r i o u s l a b o r a t o r y s t u d i e s

. C h r i s t i d i s e t a l

. ( 1 9 9 7 ) f

o u n d a r a n g e

o f 2 0 % b e t w e e n t e n d i f

f e r e n t s p e c t r o s c o p i c s t

u d i e s o f C F C

­ 1 1

. B a l l a r d e t a l

. ( 2 0 0 0 ) p e r f o r m e d a n i n t e r c o m p a r i s o n o f l a b o r a t o r y d a t a f r o m f i v e g r o u p s a n d

f o u n d t h e r a n g e i n t h e m e a s u r e d a b s o r p t i o n c r o s s

­ s e c t i o n o f H C F C

­ 2 2 t o b e

a b o u t 1 0 %

.

S e v e r a l p r e v i o u s s t

u d i e s o f r a d i a t i v e f

o r c i n g d u e t o w e l l

­ m i x e d g r e e n h o u s e

g a s e s h a v e b e e n p e r f

o r m e d u s i n g s i n g l e

, m o s t l y g l o b a l m e a n

, v e r t i c a l p r o f i l e s

. M y h r e a n d S t o r d a l ( 1 9 9 7 ) i n v e s t i g a t e d t h e e f f e c t s o f s p a t i a l a n d t e m p o r a l

a v e r a g i n g o n t h e g l o b a l l y a n d a n n u a l l y a v e r a g e d r a d i a t i v e f o r c i n g d u e t o t h e

w e l l

­ m i x e d g r e e n h o u s e g a s e s

. T h e u s e o f a s i n g l e g l o b a l m e a n v e r t i c a l p r o f i l e t o

r e p r e s e n t t h e g l o b a l d o m a i n

, i n s t e a d o f t h e m o r e r i g o r o u s l a t i t u d i n a l l y v a r y i n g

p r o f i l e s

, c a n l e a d t o e r r o r s o f a b o u t 5 t o 1 0 % ; e r r o r s a r i s i n g d u e t o t h e t e m p o r a l

a v e r a g i n g p r o c e s s a r e m u c h l e s s (

~ 1 % )

. F r e c k l e t o n e t a l

. ( 1 9 9 8 ) f o u n d s i m i l a r

e f f e c t s a n d s u g g e s t e d t h r e e v e r t i c a l p r o f i l e s w h i c h c o u l d r e p r e s e n t g l o b a l

a t m o s p h e r i c c o n d i t i o n s s a t i s f

a c t o r i l y i n r a d i a t i v e t r a n s f

e r c a l c u l a t i o n s

. I n t h e

a b o v e t w o s t

u d i e s a s w e l l a s i n F o r s t e r e t a l

. ( 1 9 9 7 )

, i t i s t h e d e p e n d e n c e o f t h e

r a d i a t i v e f o r c i n g o n t h e t r o p o p a u s e h e i g h t a n d t h e r e b y a l s o t h e v e r t i c a l

t e m p e r a t u r e p r o f i l e

, t h a t c o n s t i t

u t e s t h e m a i n r e a s o n f

o r t h e n e e d o f a l a t i t

u d i n a l

r e s o l u t i o n i n r a d i a t i v e f

o r c i n g c a l c u l a t i o n s

. T h e r a d i a t i v e f o r c i n g d u e t o

h a l o c a r b o n s d e p e n d s o n t h e t r o p o p a u s e h e i g h t m o r e t h a n i s t h e c a s e f o r C O 2

( F o r s t e r e t a l

. , 1 9 9 7 ; M y h r e a n d S t o r d a l

, 1 9 9 7 )

.7 / 3 1 / 2 0 1 5 I P C C T h i r d A s s e s s m e n t R e p o r t

­ C l i m a t e C h a n g e 2 0 0 1

h t t p : / / w w w

. g r i d a

. n o

/ p u b l i c a t i o n s / o

t h e r / i p c c

_ t a r / ? s r c = / c l i m a t e

/ i p c c

_ t a r / w g 1 / 2 1 8

. h t m 2 / 2 ( F o r s t e r e t a l

. , 1 9 9 7 ; M y h r e a n d S t o r d a l

, 1 9 9 7 )

.