Altitudinea și latitudinea sunt doi factori primari despre care se știe că afectează variațiile de temperatură de pe suprafața Pământului, deoarece altitudinea și latitudinea variate creează o încălzire inegală a atmosferei Pământului.
Latitudine se referă la distanța unei locații de pe suprafața Pământului de la ecuator în raport cu polii nord și sud (de exemplu, Florida are un inferior latitudine decât Maine); altitudine este definit ca fiind cât de înaltă este o locație deasupra nivelului mării (gândiți-vă: un oraș din munți are un nivel ridicat altitudine).
Variația în altitudine
Pentru fiecare creștere de 100 de metri altitudine, temperatura scade cu aproximativ 1 grad Celsius. Regiunile de mare altitudine, cum ar fi locurile montane, au experiență scăzut temperaturile.
Suprafața Pământului absoarbe energia termică de la soare. Când suprafața se încălzește, căldura difuzează și încălzește atmosfera și, la rândul său, transferă o parte din căldură în partea superioară straturi ale atmosferei.
Prin urmare, straturile de atmosferă cele mai apropiate de suprafața Pământului (zone cu altitudine mică) sunt de obicei mai calde în comparație cu straturile de atmosferă din zonele cu altitudine mai mare.
Inversia temperaturii
Deși altitudinile mai mari experimentează de obicei temperaturi mai scăzute, acest lucru nu este întotdeauna cazul. În unele straturi ale atmosferei (cum ar fi troposfera), temperatura scade odată cu creșterea altitudinii (notă: aceasta este denumită „rată de scădere”).
Rata de scădere apare în nopțile reci, de iarnă, când cerul este senin și aerul este uscat. În astfel de nopți, căldura de pe suprafața Pământului radiază și se răcește mai repede decât aerul atmosferic. Căldura de suprafață mai caldă încălzește apoi și aerul atmosferic de joasă (altitudine mică) care apoi crește rapid în atmosfera superioară (gândiți-vă: deoarece aerul cald crește și aerul rece se scufundă).
În consecință, locurile situate la altitudini mari, cum ar fi regiuni muntoase, experimentați temperaturi ridicate. De obicei, rata medie de scădere în troposferă este de 2 grade Celsius la 1000 de picioare.
Unghiu de incidenta
Unghiul de incidență se referă la unghiul la care razele soarelui lovesc suprafața Pământului.
Unghiul de incidență de pe suprafața Pământului depinde de latitudinea regiunii (distanța față de ecuator). La latitudini inferioare, când soarele este poziționat direct deasupra suprafeței Pământului la 90 de grade (așa cum arata la prânz), radiația de la soare lovește suprafața Pământului în unghi drept. Ca răspuns la direct radiații de la soare, aceste regiuni experimentează temperaturi ridicate.
Cu toate acestea, atunci când soarele este, să zicem, la 45 de grade (jumătate de unghi drept sau ca la jumătatea dimineții) deasupra orizontului, razele soarelui lovește suprafața Pământului și se întinde pe o suprafață mai mare cu intensitate mai mică, făcând aceste regiuni să aibă o experiență mai mică temperaturile. Astfel de regiuni sunt situate mai departe de ecuator (sau la latitudini mai mari).
Prin urmare, cu cât mergeți mai departe de ecuator, cu atât devine mai rece. Regiunile mai apropiate de ecuatorul Pământului au temperaturi mai ridicate decât regiunile din apropierea polilor nordici și sudici.
Variația Diurnă
Variația diurnă este schimbarea temperaturii de la zi la noapte și depinde adesea de latitudine și de rotația Pământului pe axa sa. În mod normal, Pământul primește căldură în timpul zilei prin radiația solară și pierde căldura prin radiația terestră noaptea.
În timpul zilei, radiația soarelui încălzește suprafața Pământului, dar intensitatea depinde de lungimea zilei. Unele zile sunt mai scurte decât altele (gândiți-vă: anotimpuri). Regiunile cu zile mai lungi (de obicei regiuni din apropierea ecuatorului) vor experimenta căldură mai intensă.
În timpul iernii la polul nord și sud, soarele este sub orizont timp de 24 de ore. Aceste regiuni nu experimentează radiații solare și rămân în mod constant reci. Vara la poli, există radiații solare constante, dar este încă de obicei rece (mai cald decât iarna la poli, dar mai rece decât vara lângă ecuator).
Deci, intensitatea radiației solare de pe suprafața Pământului depinde de latitudine, altitudinea soarelui și perioada anului (aka - o combinație de altitudine și climă). Intensitatea radiației solare poate varia de la nicio radiație în timpul iernii polare la radiația maximă de aproximativ 400 wați pe metru pătrat în timpul verii.