Температура воздуха
Солнечные лучи, проходя через прозрачные тела, нагревают их очень слабо. По этой причине прямые солнечные лучи не нагревают воздух атмосферы, а нагревают поверхность Земли, от которой прилегающим слоям воздуха передается тепло. Нагреваясь, воздух становиться более легким и поднимается вверх, где перемешивается с более холодным, в свою очередь, нагревая его. По мере поднятия вверх воздух охлаждается. На высоте 10 км температура постоянно держится на отметке 40-45оС. Понижение температуры воздуха с высотой – это общая закономерность. Однако нередко наблюдается и повышение температуры по мере поднятия вверх. Такое явление называют температурной инверсией, т. е. перестановкой температур, Возникают инверсии либо при быстром охлаждении земной поверхности и прилегающего воздуха, либо, наоборот, при стекании тяжелого холодного воздуха по склонам гор в долины. Там этот воздух застаивается и вытесняет более теплый воздух по склонам. В течение суток температура воздуха не остается постоянной, а непрерывно изменяется. Днем поверхность Земли нагревается и нагревает прилегающий слой воздуха. Ночью Земля излучает тепло, охлаждается, и происходит охлаждение воздуха. Наиболее низкие температуры наблюдаются не ночью, а перед восходом солнца, когда зеленая поверхность уже отдала все тепло. Аналогично этому наиболее высокие температуры воздуха устанавливаются не в полдень, а около 15 ч. На экваторе суточный ход температур однообразен, днем и ночью они почти одинаковы. Очень незначительны суточные амплитуды на морях и у морских побережий. А вот в пустынях днем поверхность земли часто нагревается до 50-60оС, а ночью нередко охлаждается до 0оС. Таким образом суточные амплитуды превышают здесь 50-60оС. В умеренных широтах наибольшее количество солнечной радиации поступают на землю в дни летних солнцестояний, т. е. 22 июня в северном полушарии и 21 декабря – в южном. Однако самыми жаркими месяцами являются не июнь (декабрь), а июль (январь), так как в день солнцестояния огромное количество радиации расходуется на нагревание земной поверхности. В июле (январе) радиация уменьшается, но эта убыль компенсируется сильно нагретой земной поверхностью. Аналогично этому самый холодный месяц не июнь (декабрь), а июль (январь). На поле в связи с тем, что вода более медленно охлаждается и нагревается, смещение температур ещё больше. Здесь самый жаркий месяц август, а самый холодный – февраль в северном полушарии и соответственно самый жаркий - февраль и самый холодный – август в южном. Годовая амплитуда температур в значительной степени зависит от широты места. Так, на экваторе амплитуда в течении года остается почти постоянной и составляет 22-23оС. Самые высокие годовые амплитуды характерны для территорий, расположенных в средних широтах в глубине континентов. Любая местность характеризуется также абсолютными и средними температурами. Абсолютные температуры устанавливают путём многолетних наблюдений на метеостанция. Так, самое жаркое (+58оС) место на земле находится в Ливийской пустыне; самое холодное (-89оС) в Антарктиде на станции ''Восток'' В северном полушарии самая низкая (-70,2оС) температура отмечена в поселке Оймякон в Восточной Сибири. Средние температуры определяют как среднеарифмитичкское нескольких показателей термометра. Так, чтобы определить среднесуточную температуру, производят измерения в 1ч, 7,13, 19 часов, т. е. 4 раза в сутки. Из полученных цифр находят среднеарифмитическую величину, которая и будет среднесуточной температурой данной местност. Затем находят среднемесячные и среднегодовые температуры как среднеарифмитическое среднесуточных и среднемесячных. На карте можно обозначить точки с одинаковыми значениями температур и провести линии, соединяющие их. Эти называют изотермами Наиболее показательны изотермы января и июля, т. е самого холодного и самого теплого месяцев в году. По изотермам можно определить, как распределяется тепло по Земле. При этом прослеживаются отчетливо выраженные закономерности. Самые высокие температуры наблюдаются не на экваторе, а в тропических и субтропических пустынях, где преобладает прямая радиация. В обоих полушариях температуры понижаются от тропических широт к полюсам. В связи с преобразованием моря над сушей код изотерм в южном полушарии более плавный, а амплитуды температур между самым жарким и холодным месяцев меньше, чем в северном. жаркий, расположенный между годовыми изотермами +20оСв северном и южном полушариях; два умеренных, заключенных между изотермами +20 и +10оС самых теплых месяцев, т. е. июня и января; два холодных, расположенных между изотермами +10оС и 0оС так же самых теплых месяцев; две области вечного мороза, в которых температура самого теплого месяца ниже 0оС. Границы поясов освещенности, проходящие по тропикам и полярным кругам, не совпадают с границами тепловых поясов.
