一、气温的日变化
一天中温度随时间的连续变化称为温度的日变化。在一天中,气温有一个最大值和一个最小值,两者之间的差值就是气温的日变化范围。通常,最高温度出现在14~15点钟,最低温度出现在日出前后。由于季节、纬度和天气的影响,日出时间可能提前或推迟。例如,夏季最高气温大多出现在14~15点钟;冬天是13~14点。最低温度随日出时间和纬度而变化。日温度范围小于地表土壤的日温度范围,且日温度范围离地面越高,日温度范围越小,最高和最低温度出现的时间越长。在农业生产中,有时需要有一个大的日温度范围,这有利于作物的高产。因为大的日变化范围意味着白天温度较高,晚上温度较低。这样,白天叶片的光合作用很强,产生更多的碳水化合物,夜间呼吸消耗更少,积累更多,作物产量高,品质好。2、 影响每日温度范围的因素有:(1)纬度
气温日较差随纬度的升高而减小。这是因为一天中太阳高度的变化是随纬度的增高而减小的。一般热带地区气温日较差为12℃左右;温带地区气温日较差为8.0~9.0℃;极圈内气温日较差为3.0~4.0℃。(2)季节
一般来说,夏季的日温差大于冬季,而在中高纬度地区,一年中的日温度范围的最大值出现在春季。虽然夏季太阳高度角大,日照时间长,日间温度高,但由于中日和高纬度地区白天长、夜间短、降温时间短,夜间气温也较高,因此夏季的日较差远不及春季。(3) 地形
低凹地(如盆地、谷地)的气温日较差大于平地,平地大于凸地(如小山丘)的气温日较差。低凹地形,空气与地面接触面积大,通风不良,热量不易散失,并且在夜间常为冷空气沿山坡下沉汇合之处,加上辐射冷却,故气温日较差大。而凸出地形上部由于海拔高和方圆面积小的关系,气温受地表影响小而主要受周围空气的调节,白天不易升高,夜晚也不容易降低.气温日较差通常比同纬度的平地小气温日较差小,平地则介于两者之间,山谷大于山峰;高原大于平原:如青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气质量、水汽、杂质相对较少。白天,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射量大,晚上大气逆辐射弱,所以气温日较差较大;长江中下游平原,地势低平,水域面积大,大气质量、水汽、杂质集中在对流层底部。白天,大气对太阳辐射的削弱作用强,晚上大气逆辐射强,所以气温日较差较小。(4)下垫面性质
由于下垫面的比热特性和太阳辐射吸收能力不同,日温度范围也不同。陆地上的日温差大于海洋上的日温差,距离海洋越远,日温差越大。沙土、黑土和干松土的日温差分别大于粘土、轻质土和湿密土,旱地的日温差大于水田。(5) 天气
晴天气温日较差大于阴(雨)天的气温日较差,因为晴天时,白天太阳辐射强烈,地面增温强烈,夜晚地面有效辐射强降温强烈。大风天的气温日较差较小。
(6) 无论地形在哪里,离地面越近,日变化范围越大,因为大气的直接热源是来自地面的长波辐射
气温的年变化和日变化一样,在一年中月平均气温有一个最高值和一个最低值。就北半球来说,中、高纬度内陆地区月平均最高温度在7月份出现,月平均最低温度在1月
份出现。海洋上的气温以8月为最高,2月为最低。一年中月平均气温的最高值与最低值之差,称为气温年较差。三、影响气温年较差的因素有:(1)纬度
年温度范围随纬度的增加而增大。这是因为太阳辐射能的年变化随纬度的增加而增加。例如,中国西沙群岛(北纬16度)的年温差仅为6摄氏度,上海(北纬31度)为25摄氏度,海拉尔(北纬49度)达到46摄氏度。低纬度地区的年温差很小,高纬度地区的年温差可达40~50℃。(2) 海陆
由于海陆热力特性不同,对于同一纬度的海陆相比,大陆地区冬夏两季热量收入的差值比海洋大,所以距海洋越近,受海洋的影响越大,气温年较差越小,越远离海洋,受海洋的影响越小,气温年较差越大。一般情况下,温带海洋上年较差为11℃,大陆上年较差可达20~60℃。此外,地形、天气及植被等对气温年较差的影响与对气温日较差的影响相同(3)地形
一般来说,高地比洼地和山谷小。海拔越高,年差异越小。(4) 天气
云雨多的地区小于云雨少的地区。(5)植被
有植被的区域比裸地小。
(1)纬度气温日较差随纬度的升高而减小。这是因为一天中太阳高度的变化是随纬度的增高而减小的。[编者:无论冬夏昼夜长度之差也是低纬大于高纬]。一般热带地区气温日较差为12℃左右;温带地区气温日较差为8.0~9.0℃;极圈内气温日较差为3.0~4.0℃。(2)季节一般夏季气温日较差大于冬季,但在中高纬度地区,一年中气温日较差最
大值却出现在春季。因为虽然夏季太阳高度角大,日照时间长,白天温度高,但由于中高纬度地区昼长夜短,冷却时间不长,使夜间温度也较高,所以夏季气温日较差不如春季大。
(3) 低洼洼地(如盆地和山谷)的日温度范围大于平地,平地的日温度范围大于凸地(如小山)。在低洼地形,空气与地面接触面积大,通风不良,热量不易散失。此外,它通常是冷空气在夜间沿着山坡下沉和聚集的地方,再加上辐射冷却,因此每天的温度范围很大。在突出地形的上部,由于高海拔和小面积的关系,温度受地表影响较小,主要受周围空气调节。白天不容易上升,晚上不容易下降[编者:由于山顶与地面接触面积小,不容易与地面形成频繁的热交换;由于空气流动性强等原因,日变化幅度小]。日较差一般小于同纬度平地,平地介于两者之间,谷大于峰;高原比平原大:例如,青藏高原海拔高,空气稀薄,空气质量、水汽和杂质相对较少。白天,大气对太阳辐射的减弱作用较弱,到达地面的太阳辐射量较大,夜间大气逆辐射较弱,日温差较大;扬子江中下游平原地形平坦,水域面积大。空气质量、水蒸气和杂质集中在对流层底部。白天大气对太阳辐射的减弱作用较强,夜间大气逆辐射较强,因此日温度范围较小。
(4)下垫面性质由于下垫面的比热特性和对太阳辐射吸收能力的不同,气温日较差也不同。陆地上气温日较差大于海洋,且距海越远,日较差越大。沙土、深色土、干松土壤上的气温日较差分别比粘土、浅色土和潮湿紧密土壤大,旱地比水田大。
(5) 晴天的日温差比阴天(雨天)大,因为晴天白天太阳辐射强,地温升高强,夜间地面有效辐射强,降温强。大风天的日温度范围很小。
(6)地势不论什么地方,都是离地面越近,日较差越大,因为大气的直接热源是地
面长波辐射
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