氣溫的時空變化規(guī)律

氣溫的時空變化規(guī)律1.氣溫的日變化規(guī)律一天中氣溫變化規(guī)律，主要由大氣得到熱量（地面輻射）和失去熱量（大氣輻射）的差值決定。地面的熱量主要來自太陽輻射；大氣（對流層）的熱量直接來著地面。（1）太陽輻射：最強時為當(dāng)?shù)氐胤綍r12時。（2）地面輻射：當(dāng)?shù)氐胤綍r為12點時，地面獲得的太陽輻射熱量大于地面損失的輻射熱量，地面熱量盈余，地面溫度仍在升高。當(dāng)?shù)氐胤綍r大約午后1點左右，地面熱量由盈余轉(zhuǎn)為虧損，地面溫度為一天中最高值。（3）大氣溫度：當(dāng)?shù)氐胤綍r大約午后2點左右，地面已經(jīng)通過輻射、對流、湍流等方式把熱量傳給大氣，此時氣溫達到最高值。隨后，太陽輻射繼續(xù)減弱，地面熱量持續(xù)虧損，地面溫度不斷降低，氣溫隨之也不斷下降。至日出后，地面熱量由虧損轉(zhuǎn)為盈余的時刻，地面溫度達到最低值，氣溫也隨后達到最低值。因此氣溫最低值總是出現(xiàn)在日出前后。2.氣溫的年變化規(guī)律由于地面吸收、儲存、傳遞熱量的原因，氣溫在一年中的最高、最低值，也并不出現(xiàn)在輻射最強、最弱的月份，而是有所滯后。3.全球氣溫水平分布規(guī)律（1）氣溫從低緯向各緯遞減。太陽輻射是地面熱量的根本來源，并由低緯向高緯遞減。受太陽輻射、大氣運動、地面狀況等因素影響，等溫線并不完全與緯線平行。(2)南半球的等溫線比北半球平直。南半球物理性質(zhì)比較均一的海洋比北半球廣闊，氣溫變化和緩。（3）北半球1月份大陸等溫線向南（低緯）凸出，海洋上則向（高緯）凸出；7月份正好相反。在同一緯度上，冬季大陸比海洋冷，夏季大陸比海洋熱。同一緯度的陸地與海洋，熱的地方等溫線向高緯凸出，冷的地方等溫線向低緯凸出，即“熱高冷低”。（4）7月份，世界值熱的地方是北緯20-30大陸上的沙漠地區(qū)，撒哈拉沙漠是全球炎熱中心，1月份，西伯利亞是全球的寒冷中心，世界極端最低氣溫出現(xiàn)在南極洲大陸上。二、等溫差線1、氣溫的日變化(1)氣溫的日變化一天中氣溫隨時間的連續(xù)變化，稱氣溫的日變化。在一天中空氣溫度有一個最高值和一個最低值，兩者之差為氣溫日較差。通常最高溫度出現(xiàn)在14～15時，最低溫度出現(xiàn)在日出前后。由于季節(jié)和天氣的影響，出現(xiàn)時間可能提前也可能落后。比如，夏季最高溫度大多出現(xiàn)在14～15時；冬季則在13～14時。由于緯度不同日出時間也不同，最低溫度出現(xiàn)時間隨緯度的不同也會產(chǎn)生差異。氣溫日較差小于地表面土溫日較差，并且氣溫日較差離地面越遠則越小，最高、最低氣溫出現(xiàn)時間也越滯后。(2)氣溫的日變化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有時需要較大的氣溫日較差，這樣有利于作物獲得高產(chǎn)。因為，日較差大就意味著，白天溫度較高，而夜間溫度較低，這樣白天葉片光合作用強，制造碳水化合物較多，而夜間呼吸消耗少，積累較多，作物產(chǎn)量高,品質(zhì)好。(3)影響氣溫日較差的因素有：氣溫的日變化規(guī)律，主要是由太陽輻射在地表面上有規(guī)律的日變化引起的，同時也受緯度、季節(jié)、地形、下墊面性質(zhì)、天氣狀況和海拔高度等因素的影響。所以，氣溫的日較差是低緯地區(qū)大于高緯地區(qū)；夏季大于冬季；凹地（如盆地、山谷）大于凸地（如小丘、山頂）；陸地大于海洋；晴天大于陰天；高原大于海拔低的平原。(a)緯度：緯度越高，日較差越小。原因：緯度越高，太陽高度的日變化越小。[無論冬夏晝夜長度之差也是低緯大于高緯]。一般熱帶地區(qū)氣溫日較差為12℃左右；溫帶地區(qū)氣溫日較差為8.0～9.0℃；極圈內(nèi)氣溫日較差為3.0～(b)季節(jié)：一般夏季氣溫日較差大于冬季，但在中高緯度地區(qū)，一年中氣溫日較差最大值卻出現(xiàn)在春季。因為雖然夏季太陽高度角大，日照時間長，白天溫度高，但由于中高緯度地區(qū)晝長夜短，冷卻時間不長，使夜間溫度也較高，所以夏季氣溫日較差不如春季大。(c)地形：地形凹凸和形態(tài)的不同，對氣溫也有明顯的影響。低凹地（如盆地、谷地）的氣溫日較差大于平地，平地大于凸地（如小山丘）的氣溫日較差。原因：低凹地形，空氣與地面接觸面積大，通風(fēng)不良，并且在夜間常為冷空氣下沉匯合之處，加上輻射冷卻，故氣溫日較差大。在凸起地形如山頂，凸出地形上部由于海拔高和方圓面積小(與陸面接觸面積小)的關(guān)系,氣溫受地表影響?。ㄊ艿降孛嫒臻g增熱、夜間冷卻的影響較?。?，而主要受周圍空氣的調(diào)節(jié),白天不易升高,夜晚也不容易降低

。[編者：山頂由于與地面接觸面積小，不易與地面形成頻繁的熱交換；空氣流動性強等原因而日較差較小]

。又因(凸出地形)風(fēng)速較大，湍流作用較強，再加上夜間地面附近的冷空氣可以沿坡下沉，而交換來自由大氣中較暖的空氣(熱量交換迅速)，因此氣溫日較差、年較差皆較?。话枷莸匦蝿t相反，氣流不通暢，湍流交換弱，又處于周圍山坡的圍繞之中，白天在強烈陽光下，地溫急劇增高，影響下層氣溫，夜間地面散熱快，又因冷氣流的下沉，谷底和盆地底部特別寒冷，因此氣溫日較差很大。且山頂＞陡崖＞谷地。氣溫年較差也有類似現(xiàn)象。在低緯度高原，氣溫日變化雖較大，但年變化卻較小。氣溫日較差與海拔的關(guān)系：山頂?shù)臍鉁厝蛰^差比山下平原??；大尺度的高原山地地區(qū)，則海拔越高，日較差越大。在大尺度地形區(qū)，氣溫的日較差與高度成正比，海拔越高，日較差越大(如青藏高原，海拔高，日較差大)；在中小尺度地形區(qū)，海拔越高，日較差越小(如泰山日較差一年四季總是低于附近平原上的濟南)。為什么山地比附近平原氣溫日較差小呢?主要原因有以下三個方面：第一，受對流層大氣的熱量來源影響。對流層大氣的主要熱源直接來自下墊面，所以氣溫隨下墊面溫度的變化而變化。受下墊面溫度變化的影響，對流層大氣越靠近下墊面，平均氣溫越高，氣溫的日變化幅度越大；離下墊面越遠，平均氣溫越低，氣溫的日變化幅度越小。第二，受山地云霧熱力狀況作用的影響。泰山海拔高，氣溫低，大氣中云霧多，白天對太陽輻射的反射率大。第三，山地氣溫受周圍“自由大氣”的調(diào)節(jié)作用的影響。山地海拔高，空氣流動性好，利于與周圍“自由大氣”進行交換。白天山地氣溫升高時，由于氣溫低、日較差小，同一高度的“自由大氣”對其起到一定的降溫作用。夜晚，由于山地上空大氣稀薄，保溫作用弱，氣溫下降快，同一高度的“自由大氣”減小了山地氣溫的下降幅度，