Wysokość i szerokość geograficzna to dwa główne czynniki, o których wiadomo, że wpływają na zmiany temperatury na powierzchni Ziemi, ponieważ różne wysokości i szerokości geograficzne powodują nierównomierne ogrzewanie ziemskiej atmosfery.
Szerokość odnosi się do odległości lokalizacji na powierzchni Ziemi od równika w stosunku do bieguna północnego i południowego (np. Floryda ma niższy szerokość geograficzna niż Maine); Wysokość definiuje się jako wysokość lokalizacji nad poziomem morza (pomyśl: miasto w górach ma wysoką Wysokość).
Różnice w wysokości Al
Za każde 100 metrów wzrostu w Wysokość, temperatura spada o około 1 stopień Celsjusza. Regiony wysokogórskie, takie jak miejsca górskie, doświadczenie Niska temperatury.
Powierzchnia Ziemi pochłania energię cieplną ze słońca. Gdy powierzchnia się nagrzewa, ciepło dyfunduje do atmosfery i ogrzewa ją, a z kolei przekazuje część ciepła do cholewki warstwy atmosfery.
Dlatego warstwy atmosfery znajdujące się najbliżej powierzchni Ziemi (obszary na niskich wysokościach) są zazwyczaj cieplejsze w porównaniu z warstwami atmosfery na obszarach położonych na wyższych wysokościach.
Inwersja temperatury
Chociaż na większych wysokościach zazwyczaj panują niższe temperatury, nie zawsze tak jest. W niektórych warstwach atmosfery (takich jak troposfera) temperatura spada wraz ze wzrostem wysokości (uwaga: jest to określane mianem „stopa spadku”).
Lapse rate występuje w zimne, zimowe noce, kiedy niebo jest czyste, a powietrze suche. W takie noce jak ta, ciepło z powierzchni Ziemi promieniuje i ochładza się szybciej niż powietrze atmosferyczne. Ciepłe ciepło powierzchniowe ogrzewa również nisko położone (niskie wysokości) powietrze atmosferyczne, które następnie szybko unosi się do wyższych warstw atmosfery (pomyśl: ponieważ ciepłe powietrze unosi się, a chłodne opada).
W związku z tym miejsca położone na dużych wysokościach, takie jak regiony górskie, doświadczają wysokich temperatur. Zwykle średni wskaźnik uchybień w troposferze wynosi 2 stopnie Celsjusza na 1000 stóp.
Kąt padania
Kąt padania odnosi się do kąta, pod jakim promienie słoneczne padają na powierzchnię Ziemi.
Kąt padania na powierzchnię Ziemi zależy od szerokości geograficznej regionu (odległość od równika). Na niższych szerokościach geograficznych, gdy słońce znajduje się bezpośrednio nad powierzchnią Ziemi pod kątem 90 stopni (jak wygląda w południe), promieniowanie słoneczne uderza w powierzchnię Ziemi pod kątem prostym. W odpowiedzi na bezpośrednie promieniowanie od słońca regiony te doświadczają wysokich temperatur.
Jednak gdy słońce znajduje się, powiedzmy, pod kątem 45 stopni (pół kąta prostego lub jak w środku poranka) nad horyzontem, promienie słoneczne uderzyć w powierzchnię Ziemi i rozprzestrzenić się na większą powierzchnię z mniejszą intensywnością, co sprawia, że te regiony doświadczają niższych temperatury. Takie regiony znajdują się dalej od równika (lub na wyższych szerokościach geograficznych).
Dlatego im dalej od równika, tym jest chłodniej. Regiony bliżej równika Ziemi doświadczają wyższych temperatur niż regiony w pobliżu bieguna północnego i południowego.
Zmienność dobowa
Zmienność dobowa to zmiana temperatury z dnia na noc i często zależy od szerokości geograficznej i obrotu Ziemi wokół własnej osi. Zwykle Ziemia otrzymuje ciepło w ciągu dnia przez promieniowanie słoneczne i traci ciepło przez promieniowanie ziemskie w nocy.
W ciągu dnia promieniowanie słoneczne ogrzewa powierzchnię Ziemi, ale intensywność zależy od długości dnia. Niektóre dni są krótsze niż inne (pomyśl: pory roku). Regiony z dłuższymi dniami (zwykle regiony w pobliżu równika) będą doświadczać bardziej intensywnych upałów.
Zimą na biegunach północnym i południowym słońce pozostaje pod horyzontem przez 24 godziny. Regiony te nie doświadczają promieniowania słonecznego i pozostają stale zimne. Latem na biegunach jest stałe promieniowanie słoneczne, ale nadal jest typowo zimno (cieplej niż zima na biegunach, ale zimniej niż lato w pobliżu równika).
Tak więc intensywność promieniowania słonecznego na powierzchni Ziemi zależy od szerokości geograficznej, wysokości słońca i pory roku (czyli kombinacji wysokości i klimatu). Intensywność promieniowania słonecznego może wahać się od braku promieniowania podczas polarnej zimy do maksymalnego promieniowania około 400 waty na metry kwadratowe w okresie letnim.
