ละติจูดและระดับความสูงส่งผลต่ออุณหภูมิอย่างไร

ระดับความสูงและละติจูดเป็นปัจจัยหลักสองประการที่ทราบกันดีว่าส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิบนพื้นผิวโลก เนื่องจากระดับความสูงและละติจูดที่ต่างกันทำให้เกิดความร้อนไม่เท่ากันในชั้นบรรยากาศของโลก

ละติจูด หมายถึง ระยะทางของตำแหน่งบนพื้นผิวโลกจากเส้นศูนย์สูตรที่สัมพันธ์กับขั้วเหนือและขั้วใต้ (เช่น ฟลอริดามี ต่ำกว่า ละติจูดกว่าเมน); ความสูง ถูกกำหนดให้เป็นตำแหน่งที่อยู่เหนือระดับน้ำทะเล (คิดว่า: เมืองในภูเขามีความสูง ความสูง).

สำหรับการขึ้นทุกๆ 100 เมตรใน ความสูง, อุณหภูมิจะลดลงประมาณ 1 องศาเซลเซียส พื้นที่สูง เช่น พื้นที่ภูเขา ประสบการณ์ ต่ำ อุณหภูมิ

พื้นผิวโลกดูดซับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ เมื่อพื้นผิวอุ่นขึ้น ความร้อนจะกระจายเข้าสู่บรรยากาศและทำให้บรรยากาศอบอุ่น ในทางกลับกัน ความร้อนบางส่วนจะถ่ายเทไปยังด้านบน ชั้นบรรยากาศ.

ดังนั้น ชั้นบรรยากาศที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกมากที่สุด (พื้นที่ระดับความสูงต่ำ) มักจะอุ่นกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับชั้นบรรยากาศในพื้นที่ที่มีระดับความสูงสูงกว่า

แม้ว่าระดับความสูงที่สูงกว่าโดยทั่วไปจะมีอุณหภูมิต่ำกว่า แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้นเสมอไป ในบางชั้นของบรรยากาศ (เช่น โทรโพสเฟียร์) อุณหภูมิจะลดลงตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น (หมายเหตุ: นี่เรียกว่า "อัตราการหมดเวลา")

อัตราการหมดเวลาเกิดขึ้นในช่วงที่อากาศหนาวเย็นในคืนฤดูหนาวเมื่อท้องฟ้าปลอดโปร่งและอากาศแห้ง ในคืนเช่นนี้ ความร้อนจากพื้นผิวโลกจะแผ่ซ่านและเย็นลงเร็วกว่าอากาศในบรรยากาศ ความร้อนที่พื้นผิวที่อุ่นขึ้นจะทำให้อากาศในชั้นบรรยากาศที่อยู่ต่ำ (ระดับความสูงต่ำ) อุ่นขึ้นซึ่งจะลอยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศด้านบนอย่างรวดเร็ว (คิดว่า: เพราะอากาศร้อนขึ้นและอากาศเย็นจะจมลง)

ดังนั้นสถานที่ที่อยู่ในระดับความสูง เช่น altitude ภูมิภาคภูเขา, สัมผัสกับอุณหภูมิสูง โดยปกติ อัตราการล่วงเลยเฉลี่ยในโทรโพสเฟียร์คือ 2 องศาเซลเซียสต่อ 1,000 ฟุต

มุมตกกระทบหมายถึงมุมที่รังสีของดวงอาทิตย์กระทบพื้นผิวโลก

มุมตกกระทบบนพื้นผิวโลกขึ้นอยู่กับละติจูดของภูมิภาค (ระยะทางจากเส้นศูนย์สูตร) ในละติจูดที่ต่ำกว่า เมื่อดวงอาทิตย์ตั้งอยู่เหนือพื้นผิวโลกโดยตรงที่ 90 องศา (เหมือนดูเวลาเที่ยงวัน) การแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์จะกระทบพื้นผิวโลกในมุมฉาก เพื่อตอบสนองโดยตรง รังสี จากดวงอาทิตย์ ภูมิภาคเหล่านี้มีอุณหภูมิสูง

อย่างไรก็ตาม เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ตรงมุม 45 องศา (ครึ่งมุมฉากหรือเหมือนตอนกลางวัน) เหนือขอบฟ้า รังสีของดวงอาทิตย์ กระทบพื้นผิวโลกและแผ่กระจายไปทั่วพื้นที่ผิวที่ใหญ่ขึ้นโดยมีความเข้มน้อยกว่า ทำให้พื้นที่เหล่านี้มีประสบการณ์ลดลง อุณหภูมิ บริเวณดังกล่าวตั้งอยู่ไกลจากเส้นศูนย์สูตร (หรือที่ละติจูดสูงกว่า)

ดังนั้น ยิ่งคุณออกจากเส้นศูนย์สูตรมากเท่าไหร่ มันก็จะยิ่งเย็นลงเท่านั้น บริเวณที่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรของโลกจะมีอุณหภูมิที่สูงกว่าบริเวณใกล้ขั้วโลกเหนือและใต้

ความแปรผันในแต่ละวันคือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในแต่ละวัน และมักขึ้นอยู่กับละติจูดและการหมุนของโลกบนแกนของมัน โดยปกติ โลกจะได้รับความร้อนในระหว่างวันผ่านทางรังสีดวงอาทิตย์และสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสีภาคพื้นดินในตอนกลางคืน

ในระหว่างวัน การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ทำให้พื้นผิวโลกร้อน แต่ความเข้มจะขึ้นอยู่กับความยาวของวัน บางวันสั้นกว่าวันอื่นๆ (คิดว่า: ฤดูกาล). พื้นที่ที่มีวันที่ยาวกว่า (โดยทั่วไปคือบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร) ​​จะพบกับความร้อนจัดมากขึ้น

ในช่วงฤดูหนาวที่ขั้วโลกเหนือและใต้ ดวงอาทิตย์จะอยู่ใต้ขอบฟ้าเป็นเวลา 24 ชั่วโมง ภูมิภาคเหล่านี้ไม่มีรังสีดวงอาทิตย์และยังคงความหนาวเย็นอย่างต่อเนื่อง ในฤดูร้อนที่ขั้วโลก มีรังสีดวงอาทิตย์คงที่ แต่โดยทั่วไปยังคงเย็น (อบอุ่นกว่าฤดูหนาวที่ขั้วโลก แต่เย็นกว่าฤดูร้อนใกล้เส้นศูนย์สูตร)

ดังนั้น ความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลกจึงขึ้นอยู่กับละติจูด ความสูงของดวงอาทิตย์ และเวลาของปี (หรือที่รู้จักกันว่าระดับความสูงและสภาพอากาศรวมกัน) ความเข้มของรังสีดวงอาทิตย์อาจมีตั้งแต่ไม่มีรังสีในฤดูหนาวขั้วโลกจนถึงรังสีสูงสุดประมาณ 400 วัตต์ ต่อตารางเมตรในช่วงฤดูร้อน