温度
全球变化平均温度
全球平均地表空气温度的变化主要是由于纬度、大陆性、洋流,以及盛行风。
纬度的影响在大的南北向是明显的梯度在平均温度中出现在中高纬度冬天半球。这些梯度主要是由于可利用资源的迅速减少太阳辐射但也与高纬度地区较高的表面反射率有关雪而且冰太阳高度低。广阔的热带地区海洋相比之下,它的温度变化很小。
大陆性是衡量大陆性和海洋性气候差异的指标,主要是陆地上的温度范围比水中大的结果。这个差异是结果地表有效热容低得多,蒸发速率普遍降低。陆地表面的加热或冷却都发生在一层薄层中,其深度由地面传导热量的能力决定。最大的温度变化发生在干燥的沙质土壤上,因为它们是很差的导体,有效热容量很小,不含水分用于蒸发。到目前为止,最大的有效热容是水面的热容,这是由于水面附近的水的混合和太阳辐射的渗透,太阳辐射将热量分布到几米深处。此外,大约90%的辐射海洋的预算用于蒸发。因此,海洋温度变化缓慢。
大陆性的影响可能会因靠近海洋而减弱,这取决于盛行风的方向和强度。与每个边缘的海洋温度形成对比大陆向北或向南流动的洋流可能进一步改变。然而,对于大多数纬度来说,大陆性在很大程度上解释了固定纬度的平均气温变化,以及1月和7月之间温差的变化。
日季节性和极端温度
白天的温度变化范围通常随着距离海洋和太阳辐射最强的地方(干燥的热带气候和高地)的距离而增加山高原(由于减少的厚度大气是遍历由太阳的射线)。在美国的这些地区,一天的最高和最低温度之间的平均差异是1月份的3°C(5°F)和7月份的5°C(9°F)不列颠群岛离大西洋最近。在马耳他小岛上,一月的温差为4.5°C(8°F),七月为6.5°C(12°F)。在乌兹别克斯坦塔什干,1月份的气温为9°C(16°F), 7月份为15.5°C(28°F),在苏丹喀土穆,相应的数据为17°C(31°F)和13.5°C(24°F)。位于阿富汗坎大哈(Kandahār)上空1000多米(约3300英尺)处海平面在美国,一月的气温为14°C(25°F),七月为20°C(36°F)。这里是一天中最高和最低温度的平均差值超过9月和10月23°C(41°F),云量比7月少。在斯里兰卡科伦坡的海洋附近,一月份的温度是8°C(14°F),七月份是4.5°C(8°F)。
的季节性温度的变化和不同年份、不同时期的同月差异的大小一般都是向高纬度和离海洋越远越明显。在世界不同地区观测到的极端温度被列在表格
全球极端温度 | |||
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*高于或低于海平面。 数据来源:世界气象组织。 |
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最高纪录气温 | |||
温度 | |||
大洲或地区 | 地点(附标高*) | 度 | 华氏度 |
非洲 | Kebili、突尼斯 (38.1米或125英尺) |
55 | 131 |
南极洲 | 万带兰站 77°32 161 40°E (15米或49英尺) |
15 | 59 |
亚洲 | 提拉泽维,以色列 (-220米或-722英尺) |
54 | 129.2 |
澳大利亚 | 南澳大利亚的Oodnadatta (112米或367英尺) |
50.7 | 123 |
欧洲 | 希腊雅典 (236米或774英尺) |
48 | 118.4 |
北美 | 死亡谷 (格陵兰牧场),加利福尼亚州,美国 (-54米或-177英尺) |
56.7 | 134 |
南美 | Rivadavia、阿根廷 (668米或2192英尺) |
48.9 | 120 |
大洋洲 | Tuguegarao吕宋岛, 菲律宾 (62米或203英尺) |
42.2 | 108 |
历史最低气温 | |||
温度 | |||
大洲或地区 | 地点(附标高*) | 度 | 华氏度 |
非洲 | Ifrane、摩洛哥 (1635米或5364英尺) |
-23.9 | -11年 |
南极洲 | Vostok 77°32 106 40°E (3,420米或11,220英尺) |
-89.2 | -128.6 |
亚洲 | Verkhoyansk、俄罗斯 (107米或351英尺) Oymyakon、俄罗斯 (800米或2,624英尺) |
-67.8 | -90年 |
澳大利亚 | 夏绿蒂通过, 新南威尔士 (1755米或5758英尺) |
-23年 | -9.4 |
欧洲 | Ust-Shchuger、俄罗斯 (85米或279英尺) |
-58.1 | -72.6 |
北美 | Snag,育空,加拿大 (646米或2,119英尺) |
-63年 | -81.4 |
南美 | Sarmiento、阿根廷 (268米或879英尺) |
-32.8 | -27年 |
变化与高度
大气加热主要有两个层面,即在地球的表面和顶部臭氧层(大约50公里,或30英里)在平流层。在大多数情况下,辐射平衡显示在这些水平上有净增益。流行的温度往往随着距离这些受热面的距离而降低电离层以及外层大气,那里有其他过程在起作用)。世界平均水平递减率在低层大气中,每100米的温度变化(随高度变化)为0.6至0.7°C(约每300英尺1.1至1.3°F)。随着海拔高度的增加,气温普遍较低,原因有两个:(1)因为自由大气中的辐射平衡不太有利空气(2)由于上升的空气——无论是被对流抬升到相对温暖的表面之上还是被强迫上升到山脉之上——经历了与它的膨胀有关的温度降低压力上层大气的温度下降。这是绝热递减率,干燥空气约为每100米1°C(约每300英尺2°F),饱和空气约为每100米0.5°C(约每300英尺1°F)冷凝(随着解放潜在的热)是由绝热冷却产生的。这些温度变化率之间的差异(因此密度)和周围空气的状态决定了上升气流是加速还是减慢。,空气是否不稳定,所以垂直对流与它特有的高积云相伴云阵雨的发展受到鼓励,或者阵雨是否稳定,对流是否受到抑制。
由于这些原因,在丘陵和山区观察到的空气温度通常比低地低,除了广阔的高原,它呈现出一个凸起的受热面(以及在平静、晴朗的日子里,即使是山峰也能使与它接触的空气明显变暖)。