天气与温度有关吗?
有 简单说,气温是表面空气的冷热状态。气象上把气温变化称为“温度直减”(因为地表热量传递主要是辐射方式)——温度从地面到10m左右(约20cm厚)的空气层,每升高1℃,所需要的热量增加3.5×10^8J;而要把同样体积的水温度提升相同温度,则需要能量为4.2×10^9J。大气温度的变化要比水的变化灵敏的多。
所以,在太阳辐射和地球反辐射基本相同时,温度的微小的变化主要来自于太阳辐射。当太阳辐射增强时,温度会相应增加,反之则降低。 但是太阳辐射是一个随时间、地点和气象条件改变而变化的量,因此实际过程远比上面的模型要复杂得多。
首先不同地区的温差情况差别很大。在赤道附近,一天之中温差很小,几乎感觉不到昼夜交替现象;而在两极地区,白天和夜晚的温差可达60℃以上!这种巨大的昼夜温差会造成“夜冷昼热”型气候——夜晚温度很低,导致地表辐射冷却很快,但是白天的太阳辐射被大量吸收并释放热量,从而令温度迅速上升。这类气候在我国西部高原以及沙漠地区非常普遍,例如塔克拉玛干大沙漠中,每天都有强烈的“午热晚凉”体验。
海拔高度对气温也有很大的影响——随着海拔高度增加,温度会降低,这主要是由于空气密度减小所致。但海拔高度的影响没有纬度影响大。
当然,除了直接来自太阳辐射的热源之外,地球本身也是一个热源——地面上各种物体的热力状况各不相同,使得地面的反射率和吸收率都有差异,从而造成了全球各地温度场的分布情况。