自然界中的所有事物都有一个白天或“每天”的模式,这仅仅是因为它们在一天中不断变化。
在气象学中,“昼间”一词通常指温度从白天的最高点到夜间的最低点的变化。
达到每日最高(或最低)温度的过程是一个渐进的过程。它开始于每天早晨太阳升起时,它的光线延伸到并撞击地球表面。太阳辐射直接加热地面,但由于土地的高热容量(储存热量的能力),地面不会立即变暖。正如一壶冷水在沸腾之前必须先加热一样,土地也必须在温度上升之前吸收一定量的热量。随着地面温度的升高,它通过传导直接加热其上方的浅层空气。这层薄薄的空气反过来加热上面的冷空气柱。
与此同时,太阳继续在天空中跋涉。在正午时分,当太阳直射头顶时,太阳光最为集中。然而,由于地面和空气必须先储存热量,然后再将其辐射到周围地区,所以最高气温尚未达到。它实际上比这段最大太阳能加热时间滞后了几个小时!
只有当入射的太阳辐射量与射出的辐射量相等时,才会出现每日高温。这种情况通常发生的时间取决于许多因素(包括地理位置和一年中的时间),但通常在当地时间下午3点到5点之间。
中午过后,太阳开始在天空中后退。从现在到日落,入射的太阳辐射强度不断下降。当更多的热能损失到空间而不是进入表面时,就达到了最低温度。
在任何一天,从低温到高温的温度波动大约为20到30华氏度。许多情况都会扩大或缩小这一范围,例如:
除了感觉白天的循环(在户外享受一天就可以很容易地做到这一点),还可以明显地检测到它。仔细观察全球红外卫星环路。你注意到有节奏地扫过屏幕的由暗到光的“帷幕”了吗?那是地球的昼夜脉搏!
白天的温度不仅对了解我们如何适应高气温和低气温至关重要,而且对酿酒科学也至关重要。
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