La altitud y la latitud son dos factores principales que se sabe que afectan las variaciones de temperatura en la superficie de la Tierra porque la variación de altitud y latitud crea un calentamiento desigual de la atmósfera terrestre.
Latitud se refiere a la distancia de una ubicación en la superficie de la Tierra desde el ecuador en relación con los polos norte y sur (por ejemplo, Florida tiene un más bajo latitud que Maine); altitud se define como qué tan alto está un lugar sobre el nivel del mar (piense: una ciudad en las montañas tiene un alto altitud).
Variación de altitud
Por cada aumento de 100 metros en altitud, la temperatura disminuye en aproximadamente 1 grado Celsius. Las regiones de gran altitud, como los lugares montañosos, experimentan bajo temperaturas.
La superficie de la Tierra absorbe la energía térmica del sol. Cuando la superficie se calienta, el calor se difunde y calienta la atmósfera y, a su vez, transfiere parte del calor a la parte superior. capas de la atmósfera.
Por lo tanto, las capas de atmósfera más cercanas a la superficie de la Tierra (áreas de baja altitud) suelen ser más cálidas en comparación con las capas de atmósfera en áreas de mayor altitud.
Inversión de temperatura
Aunque las altitudes más altas suelen experimentar temperaturas más bajas, este no es siempre el caso. En algunas capas de la atmósfera (como la troposfera), la temperatura disminuye con el aumento de la altitud (nota: esto se conoce como "tasa de lapso").
La tasa de caída ocurre durante las frías noches de invierno, cuando el cielo está despejado y el aire está seco. En noches como estas, el calor de la superficie de la Tierra se irradia y se enfría más rápido que el aire atmosférico. El calor superficial más cálido también calienta el aire atmosférico de baja altitud (baja altitud) que luego se eleva rápidamente a la atmósfera superior (piense: porque el aire cálido se eleva y el aire frío se hunde).
En consecuencia, los lugares ubicados en grandes altitudes, como regiones montañosas, experimenta altas temperaturas. Por lo general, la tasa de lapso promedio en la troposfera es de 2 grados Celsius por cada 1,000 pies.
Ángulo de incidencia
El ángulo de incidencia se refiere al ángulo en el que los rayos del sol inciden en la superficie de la Tierra.
El ángulo de incidencia en la superficie de la Tierra depende de la latitud de la región (distancia desde el ecuador). En latitudes más bajas, cuando el sol se coloca directamente sobre la superficie de la Tierra a 90 grados (como se ve al mediodía), la radiación del sol golpea la superficie de la Tierra en ángulo recto. En respuesta a la directa radiación del sol, estas regiones experimentan altas temperaturas.
Sin embargo, cuando el sol está, digamos, a 45 grados (la mitad de un ángulo recto, o como a media mañana) sobre el horizonte, los rayos del sol golpean la superficie de la Tierra y se extienden sobre un área de superficie más grande con menos intensidad, lo que hace que estas regiones experimenten menos temperaturas. Estas regiones están ubicadas más lejos del ecuador (o en latitudes más altas).
Por lo tanto, cuanto más se aleja del ecuador, más frío se vuelve. Las regiones más cercanas al ecuador de la Tierra experimentan temperaturas más altas que las regiones cercanas a los polos norte y sur.
Variación diurna
La variación diurna es el cambio de temperatura del día a la noche y, a menudo, depende de la latitud y la rotación de la Tierra sobre su eje. Normalmente, la Tierra recibe calor durante el día a través de la radiación solar y pierde calor a través de la radiación terrestre durante la noche.
Durante el día, la radiación del sol calienta la superficie de la Tierra, pero la intensidad depende de la duración del día. Algunos días son más cortos que otros (piense: estaciones). Las regiones con días más largos (típicamente regiones cercanas al ecuador) experimentarán un calor más intenso.
Durante el invierno en los polos norte y sur, el sol está por debajo del horizonte durante 24 horas. Estas regiones no experimentan radiación solar y permanecen constantemente frías. En el verano en los polos, hay radiación solar constante, pero todavía es típicamente frío (más cálido que el invierno en los polos, pero más frío que el verano cerca del ecuador).
Entonces, la intensidad de la radiación solar en la superficie de la Tierra depende de la latitud, la altitud del sol y la época del año (también conocida como una combinación de altitud y clima). La intensidad de la radiación solar puede variar desde ninguna radiación durante el invierno polar hasta una radiación máxima de aproximadamente 400 vatios por metro cuadrado durante el verano.