为什么越接近太阳的地方越冷,如珠穆朗玛峰。越离太阳越远的地方越热呢?
太阳是一颗会发光发热的恒星,而地球就是因为距离太阳适中才会有现在适宜的温度,再来说地球的两个邻居,金星距离太阳较近,其表面平均温度可以达到462°C,火星距离地球较远,其表面平均温度-60 ℃。
在我们常规思维的理解下,距离火源较近温度就较高,也就越热,距离火源较远温度就越低,也就越冷。但地球上最高的山峰珠穆朗玛峰距离太阳应该比较近,高度达到了8千多米,按理说应该会很热,可是珠穆朗玛峰的最低气温可达-50℃,平均气温在-30℃左右。这是为什么呢?
为什么珠穆朗玛峰不是离太阳越近越热首先,宇宙中热量的传输方式有:热传导、热对流和热辐射。
热传导:发生在介质内无宏观性运动时的一种传热现象,在固体、液体和气体中均可发生,但从严格意义上来说,在固体中发生的才是完全的热传导;
热对流:顾名思义,是发生在流体中的一种传热现象,主要是由于流体的宏观运动使流体各部分之间发生相对位移而导致的热量传递过弯管中的对流传热程;
热辐射:它不需要任何介质作为热量传输的载体,是通过电磁辐射的方式向外界散发热量,而热辐射是宇宙空间中最重要的热量传递方式。
其次,太阳是地球热量的主要来源,因此影响地球冷热程度的因素都与太阳有关,主要有以下两点:
1.太阳的入射角(即光线与行星地表之间的交角):太阳直射的地方,温度肯定就高,即入射角越大,单位地表面积所接收到的太阳辐射量就越大,随之辐射强度就越强,那么这个区域内的温度也就越高,就比如地球的赤道温度相比与其他地方的温度就比较高。
2.地球吸收太阳热量的情况:虽然太阳是地球热量的主要来源,但并不是所有的热量都会被地球所吸收,有研究表明,从太阳辐射到地球的热能,其中的38%会被反射回宇宙中,12%会被地球的大气层吸收,50%被地面吸收。
气象学如何解释珠穆朗玛峰离太阳越近越热因此可以看出,地球地面吸收的热量是最多的,但在气象学上,地球表面的大气层有分为了对流层、平流层、中间层,热层,散逸层。
对流层:这是地球大气中最低的一层,而我们平常所见的云、雨、雪等主要大气现象就是出现在这一层的,这也是对人类影响最大的一层,主要有三个特点:
- 1.温度会随高度的增加而降低,这是因为对流层主要是从地面得到热量,因此越靠近地面,接受的热辐射就越多,温度也就越高,在对流层中,大概高度每增加100m,气温就下降0.65℃,这被称为气温垂直递减率;
- 2.垂直对流运动显著,这是因为地球表面的冷热不平衡,会产生垂直对流运动,而且这种对流运动的强度还会随纬度和季节的变化而不同,比如低纬就比较强,高纬较弱;夏季就比较强,冬季较弱;
- 3.气象要素的水平分布不均匀,这是因为对流层受地球表面热量的影响最大,而地地球表面又有海陆分异、地形起伏等差异,所以就导致了在对流层中,温度、湿度等水平分布也是不均匀的;
平流层:从对流层顶起55km处左右为平流层,在平流层内,随着高度的增高,温度最初保持不变或微有上升,但到一定高度后,温度会随高度增加而显著升高,平流层的气温分布与存在着大量臭氧能够直接吸收太阳辐射有关,而且平流层内的气流比较平稳,空气的垂直运动比较弱;
中间层:从平流层顶起85km左右为中间层,中间层的特点是温度会随着高度的增加而迅速下降,并伴有强烈的垂直运动;
热层:位于中间层顶以上,热层的热点是,温度会随着高度的增加而迅速升高;
散逸层:这是大气的最高层,在这一层中,温度随着高度的增加几乎不变化,而且在这一层的大气粒子经常会散逸到星际空间。
其中对流层的高度在极地地区10千米左右,而珠穆朗玛峰就属于对流层的一种,因此海拔上升1000米,气温就会下降6℃,而珠穆朗玛峰高8844米,所以珠穆朗玛峰的峰顶温度就要比地平线低52℃。
因为离地面越高,空气越稀薄,空气的储热能力就会越弱,所以靠近地面要热些,而海拔越高越冷。
因为随着海拔升高,气温逐渐降低,这是地理上的常识,一些高峰往往都会常年积雪不化,就是因为温度太低了,并不能用接近太阳来判定温度。
因为离太阳近的地方海拔高,气压低,所以温度也低,而离太阳远的地方,气压低而温度就高。
越接近太阳相对高度越高,空气稀薄,大气的保温能力就越热,相反,相对高度越低,大气保温能力越强。
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相关评论:
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