Cykl dobowy i jego wpływ na codzienne temperatury

Wszystkie rzeczy w przyrodzie mają codzienny lub „codzienny” wzór po prostu dlatego, że zmieniają się w ciągu dnia.

W meteorologii termin „dobowy” najczęściej odnosi się do zmiany temperatury w ciągu dnia wysoki do nocy Niska.

Proces osiągania dziennej wysokiej (lub niskiej) temperatury przebiega stopniowo. Zaczyna się każdego ranka, kiedy Słońce wstaje, a jego promienie rozciągają się w kierunku powierzchni Ziemi. Promieniowanie słoneczne bezpośrednio ogrzewa ziemię, ale ze względu na wysoką pojemność cieplną (zdolność do magazynowania ciepła) ziemia nie nagrzewa się natychmiast. Tak jak garnek z zimną wodą musi najpierw ogrzać się przed zagotowaniem, tak ziemia musi pochłonąć pewną ilość ciepła, zanim wzrośnie jego temperatura. Gdy temperatura podłoża ogrzewa się, podgrzewa płytką warstwę powietrza bezpośrednio nad nią przewodzenie. Ta cienka warstwa powietrza z kolei ogrzewa nad nią kolumnę chłodnego powietrza.

Tymczasem Słońce kontynuuje wędrówkę po niebie. W samo południe, kiedy osiąga szczyt i znajduje się bezpośrednio nad głową, światło słoneczne osiąga największą koncentrację. Ponieważ jednak ziemia i powietrze muszą najpierw zgromadzić ciepło przed wypromieniowaniem go do otaczających obszarów, maksymalna temperatura powietrza nie została jeszcze osiągnięta. Faktycznie opóźnia ten okres maksymalnego ogrzewania słonecznego o kilka godzin!

Tylko wtedy, gdy ilość przychodzącego promieniowania słonecznego jest równa ilości promieniowania wychodzącego, pojawia się dzienna wysoka temperatura. Pora dnia, w której to się zwykle zdarza, zależy od wielu rzeczy (w tym położenia geograficznego i pory roku), ale zwykle wynosi od godziny 15:00. czas lokalny.

Po południu Słońce zaczyna się wycofywać po niebie. Od teraz aż do zachodu słońca natężenie napływającego promieniowania słonecznego stale maleje. Gdy w przestrzeń kosmiczną traci się więcej energii cieplnej niż na powierzchni, osiągana jest minimalna temperatura.

Każdego dnia zmiana temperatury z niskiej i wysokiej temperatury wynosi około 20 do 30 F. Szereg warunków może poszerzyć lub zmniejszyć ten zakres, na przykład:

• Długość dnia. Im większa (lub krótsza) liczba godzin dziennych, tym więcej (lub mniej) czasu Ziemia poddawana jest ogrzewaniu. Długość godzin dziennych zależy również od położenia geograficznego pora roku.
• Zachmurzenie Chmury dobrze absorbują i wydzielają promieniowanie długofalowe, a także odbijają promieniowanie krótkofalowe (światło słoneczne). W pochmurne dni ziemia jest osłonięta przed przychodzącym promieniowaniem słonecznym, ponieważ energia ta odbija się z powrotem w kosmos. Mniej przychodzącego ciepła oznacza mniej - i a zmniejszać w dobowej zmienności temperatury. W pochmurne noce zasięg dobowy jest również zmniejszony, ale z przeciwnych powodów - ciepło jest uwięzione w pobliżu ziemi, co pozwala na utrzymanie stałych temperatur dnia zamiast chłodzenia.
• Podniesienie. Ponieważ obszary górskie znajdują się dalej od promieniującego źródła ciepła (powierzchni ogrzewanej przez słońce), są one mniej ogrzewane, a po zachodzie słońca chłodzą się szybciej niż doliny.
• Wilgotność. Para wodna dobrze pochłania i emituje promieniowanie długofalowe (energię uwalnianą z Ziemi) pochłanianie w części bliskiej podczerwieni promieniowania słonecznego, co zmniejsza ilość energii dziennej docierającej do powierzchnia. Z tego powodu dzienne maksima są zwykle niższe w wilgotnym otoczeniu niż w suchym otoczeniu. Jest to główny powód, dla którego regiony pustynne doświadczają jednych z najbardziej ekstremalnych wahań temperatury z dnia na noc.
• Prędkość wiatru.Wiatry powodować mieszanie się powietrza na różnych poziomach atmosfery. To mieszanie zmniejsza zatem różnicę temperatur między cieplejszym a chłodniejszym powietrzem maleje dobowy zakres temperatur.

Oprócz uczucie cykl dobowy (który można łatwo wykonać, spędzając dzień na świeżym powietrzu), można go również w widoczny sposób wykryć. Obejrzyj globalny satelita na podczerwień pętla ściśle. Czy widzisz „zasłonę” ciemności do światła, która rytmicznie przesuwa się po ekranie? To dzienny puls Ziemi!

Dobowa temperatura jest nie tylko niezbędna do zrozumienia, w jaki sposób osiągamy nasze wysokie i niskie temperatury powietrza, jest niezbędna w nauce winiarstwa.