Περιεχόμενο
Το ύψος και το γεωγραφικό πλάτος είναι δύο πρωταρχικοί παράγοντες που είναι γνωστό ότι επηρεάζουν τις μεταβολές της θερμοκρασίας στην επιφάνεια της Γης, επειδή το μεταβαλλόμενο υψόμετρο και πλάτος δημιουργούν άνισες θέρμανσης της γήινης ατμόσφαιρας.
Γεωγραφικό πλάτος αναφέρεται στην απόσταση μιας θέσης επί της επιφάνειας της Γης από τον ισημερινό σε σχέση με τους βόρειους και νότιους πόλους (π.χ., η Φλόριντα έχει πιο χαμηλα γεωγραφικό πλάτος από το Maine). υψόμετρο ορίζεται ως το πόσο υψηλή είναι μια θέση πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας (σκεφτείτε: μια πόλη στα βουνά έχει υψηλό υψόμετρο).
Μεταβολή Υψομέτρου
Για κάθε αύξηση υψομέτρου 100 μέτρων, η θερμοκρασία μειώνεται κατά περίπου 1 βαθμός Κελσίου. Υψηλού υψομέτρου περιοχές, όπως ορεινές περιοχές, εμπειρία χαμηλός θερμοκρασίες.
Η επιφάνεια της γης απορροφά θερμότητα από τον ήλιο. Όταν η επιφάνεια θερμαίνεται, η θερμότητα διαχέεται μέσα και θερμαίνει την ατμόσφαιρα, και με τη σειρά της, μεταφέρει κάποια από τη θερμότητα στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας.
Επομένως, τα στρώματα της ατμόσφαιρας που είναι πλησιέστερα προς την επιφάνεια της Γης (περιοχές χαμηλού υψομέτρου) είναι συνήθως θερμότερες σε σύγκριση με τα επίπεδα της ατμόσφαιρας σε περιοχές υψηλότερου υψομέτρου.
Αντίσταση θερμοκρασίας
Αν και τα υψηλότερα υψόμετρα συνήθως εμφανίζουν χαμηλότερες θερμοκρασίες, αυτό δεν συμβαίνει πάντοτε.Σε ορισμένα στρώματα της ατμόσφαιρας (όπως η τροπόσφαιρα), η θερμοκρασία μειώνεται με αυξανόμενο υψόμετρο (σημειώστε ότι αυτό αναφέρεται ως "ρυθμός καθυστέρησης").
Ο ρυθμός απώλειας εμφανίζεται κατά τη διάρκεια των κρύων, χειμωνιάτικων νυκτών όταν ο ουρανός είναι καθαρός και ο αέρας είναι ξηρός. Στις νύχτες όπως αυτές, η θερμότητα από την επιφάνεια της Γης ακτινοβολεί και δροσίζει ταχύτερα από τον ατμοσφαιρικό αέρα. Η θερμότερη επιφανειακή θερμότητα στη συνέχεια θερμαίνει επίσης τον ατμοσφαιρικό αέρα χαμηλού υψόμετρου (χαμηλού υψομέτρου) ο οποίος στη συνέχεια ανεβαίνει γρήγορα στην ανώτερη ατμόσφαιρα (σκεφτείτε: επειδή ο θερμός αέρας ανεβαίνει και οι νεροχύτες ψύχους αέρα).
Κατά συνέπεια, οι τοποθεσίες που βρίσκονται σε μεγάλα υψόμετρα, όπως οι ορεινές περιοχές, παρουσιάζουν υψηλές θερμοκρασίες. Συνήθως, ο μέσος ρυθμός καθυστέρησης στην τροπόσφαιρα είναι 2 βαθμοί Κελσίου ανά 1,000 πόδια.
Γωνία πρόσπτωσης
Η γωνία πρόσπτωσης αναφέρεται στη γωνία με την οποία οι ακτίνες του ήλιου χτυπούν την επιφάνεια της Γης.
Η γωνία πρόσπτωσης στην επιφάνεια της Γης εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής (απόσταση από τον ισημερινό). Στα χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη, όταν ο ήλιος είναι τοποθετημένος ακριβώς πάνω από την επιφάνεια της Γης σε 90 μοίρες (όπως φαίνεται στο μεσημέρι), η ακτινοβολία από τον ήλιο χτυπά την επιφάνεια της Γης υπό ορθή γωνία. Σε απόκριση στην άμεση ακτινοβολία από τον ήλιο, αυτές οι περιοχές αντιμετωπίζουν υψηλές θερμοκρασίες.
Ωστόσο, όταν ο ήλιος είναι, για παράδειγμα, σε 45 μοίρες (μισή ορθή γωνία ή περίπου το μεσημέρι) πάνω από τον ορίζοντα, οι ακτίνες του ήλιου χτυπούν την επιφάνεια της Γης και απλώνονται σε μια μεγαλύτερη επιφάνεια με λιγότερη ένταση, κάνοντας αυτές τις περιοχές δοκιμάστε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Τέτοιες περιοχές βρίσκονται πιο μακριά από τον ισημερινό (ή σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη).
Ως εκ τούτου, όσο περισσότερο πηγαίνετε από τον ισημερινό, το πιο δροσερό γίνεται. Οι περιφέρειες πιο κοντά στον ισημερινό της Γης έχουν υψηλότερες θερμοκρασίες από τις περιοχές κοντά στους βόρειους και νότιους πόλους.
Ημερήσια Διακύμανση
Η ημερήσια διακύμανση είναι η αλλαγή της θερμοκρασίας από ημέρα σε νύχτα και συχνά εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος και την περιστροφή της γης στον άξονά της. Κανονικά, η Γη λαμβάνει θερμότητα κατά τη διάρκεια της ημέρας μέσω της ηλιακής ακτινοβολίας και χάνει θερμότητα μέσω της επίγειας ακτινοβολίας τη νύχτα.
Κατά τη διάρκεια της ημέρας η ακτινοβολία του ήλιου θερμαίνει την επιφάνεια της Γης, αλλά η ένταση εξαρτάται από το μήκος της ημέρας. Ορισμένες μέρες είναι μικρότερες από άλλες (σκεφτείτε: εποχές). Οι περιοχές με μεγαλύτερες ημέρες (συνήθως περιοχές κοντά στον ισημερινό) θα βιώσουν πιο έντονη θερμότητα.
Κατά τη διάρκεια του χειμώνα στους βόρειους και νότιους πόλους, ο ήλιος βρίσκεται κάτω από τον ορίζοντα για 24 ώρες. Αυτές οι περιοχές δεν παρουσιάζουν ηλιακή ακτινοβολία και παραμένουν συνεχώς κρύες. Το καλοκαίρι στους πόλους, υπάρχει σταθερή ηλιακή ακτινοβολία, αλλά εξακολουθεί να είναι κρύο (θερμότερο από το χειμώνα στους πόλους, αλλά πιο κρύο από το καλοκαίρι κοντά στον ισημερινό).
Έτσι, η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας στην επιφάνεια της Γης εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος, το υψόμετρο του ήλιου και την εποχή του χρόνου (γνωστός και ως συνδυασμός υψομέτρου και κλίματος). Η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας μπορεί να κυμαίνεται από καμία ακτινοβολία κατά τη διάρκεια του πολικού χειμώνα έως τη μέγιστη ακτινοβολία περίπου 400 βατ ανά τετραγωνικό μέτρο κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού