氣溫就是空氣的溫度。一般生活中所說的氣溫，是指氣象觀測(cè)所用的百葉箱中離地面1.5米高處的溫度。這個(gè)溫度基本上反映了觀測(cè)地點(diǎn)(當(dāng)?shù)?的氣溫。氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量，是空氣分子平均動(dòng)能大小的一種量度。
十九世紀(jì)三十年代，英國(guó)植物學(xué)家布朗用顯微鏡觀察到，花粉在水面永無休止地作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，這就是人所共知的布朗運(yùn)動(dòng)。人們還發(fā)現(xiàn)，往含有固體微粒的溶液加熱，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)就越激烈?？諝庖彩沁@樣，當(dāng)空氣獲得熱量時(shí)，它的分子平均動(dòng)能就增加，氣溫也就升高；反之，當(dāng)空氣失去熱量時(shí)，它的分子平均動(dòng)能就減小，氣溫也就隨之降低。
氣溫的時(shí)間變化午熱晨涼、冬寒夏暑，這是氣溫隨時(shí)間變化的一般規(guī)律。隨著地球以一日為周期的繞軸自轉(zhuǎn)和以一年為周期的繞太陽公轉(zhuǎn)，某一地區(qū)所接受的太陽輻射的數(shù)量就出現(xiàn)以日、年為周期的變化，從而導(dǎo)致氣溫的晝夜(日)和季節(jié)(年)變化。
(1)氣溫晝夜變化 它是指氣溫以一日為周期的有規(guī)律變化。氣溫日變化的特點(diǎn)是，一天當(dāng)中有一個(gè)最高值和一個(gè)最低值，最高值出現(xiàn)在午后兩點(diǎn)鐘左右，最低值出現(xiàn)在清晨日出前后。一天當(dāng)中氣溫的最高值和最低值之差，稱為氣溫日較差。它的大小反映了氣溫日變化的程度。
日出以后，隨著太陽輻射的增強(qiáng)，地面凈得熱量，溫度升高。此時(shí)，地面放出的長(zhǎng)波輻射也隨著溫度的升高而增強(qiáng)，大氣吸收了地面的長(zhǎng)波輻射，氣溫也上升。到了正午，太陽輻射達(dá)到最強(qiáng)，氣溫也隨之上升。此后，太陽輻射強(qiáng)度雖然開始減弱，但地面得到的熱量仍比地面長(zhǎng)波輻射推動(dòng)的熱量還要多，地面儲(chǔ)存的熱量仍在增加，所以地溫繼續(xù)升高，氣溫也隨著升高。到午后一定時(shí)間，由于太陽輻射的進(jìn)一步減弱，使地面得到的熱量開始少于推動(dòng)的熱量，地溫開始下降。地溫的最高值就出現(xiàn)在地面熱量由儲(chǔ)存轉(zhuǎn)為虧損、地溫由上升轉(zhuǎn)為下降的時(shí)刻。這一時(shí)刻通常在午后一小時(shí)左右。隨后，由于地面熱量不斷地虧損，氣溫便逐漸下降，一直下降到清晨日出之前地面儲(chǔ)存的熱量減至最少為止。所以，最低氣溫出現(xiàn)在清晨日出前后，而不是在半夜。由此看來，一晝夜間氣溫的高低不僅取決于接受太陽輻射數(shù)量的多少，取決于地面的熱量收支，即地面接收的太陽輻射的數(shù)量和向外放射的地面有效輻射的數(shù)量之差。如收入多于支出，則地面儲(chǔ)存的熱量增加；反之，則減少。
同時(shí)還可以看出，任何一個(gè)地方，每一天的氣溫日變化都有一定的規(guī)律性。但由于受眾多因素的影響，又不是前一天的簡(jiǎn)單重復(fù)。因此，需要全面考慮各種因素的綜合影響。
(2)氣溫季節(jié)變化 它是指氣溫以一年為周期的有規(guī)律的變化。地球上絕大部分地區(qū)，一年中有一個(gè)最高值和一個(gè)最低值。由于氣溫的高低取決于地面儲(chǔ)存熱量的多少，地面儲(chǔ)存熱量最多的時(shí)期，就是氣溫最高值出現(xiàn)的時(shí)間；儲(chǔ)存熱量最少的時(shí)期，也就是氣溫最低值出現(xiàn)的時(shí)間。因此，一年中氣溫最高和最低值出現(xiàn)的時(shí)間，不是太陽輻射最強(qiáng)和最弱所在的一天(北半球的夏至和冬至日)，也不是太陽輻射最強(qiáng)和最弱一天所在的月份(北半球的六月和十二月)，而是比這一天要落后1～2個(gè)月。即最低值出現(xiàn)在一月或二月，最高值出現(xiàn)在七月或八月。海洋上落后較多，陸地上落后較少。北半球，中、高緯度內(nèi)陸的氣溫，以七月為最高，一月為最低；海洋的氣溫，以八月為最高，二月為最低。
一年中，月平均氣溫的最高值與最低值之差，稱之為氣溫年較差。它的大小與緯度、海陸分布等因素有關(guān)。赤道附近，晝夜長(zhǎng)短幾乎相等，最熱月和最冷月熱量收支相差不大，氣溫年較差很小；愈到高緯地區(qū)，冬夏區(qū)分愈明顯，氣溫年較差愈大。
對(duì)于同一緯度的海陸相比，陸上氣溫年較差比海洋大得多。一般情況下，溫帶海洋上的年較差為11℃，大陸上的年較差可達(dá)20～60℃。
氣溫年較差也因天狀況的不同而不同。云雨多的地區(qū)，氣溫年較差??；云雨少的地區(qū)，氣溫年較差大。氣溫的空間變化
(1)等溫線和等溫線圖 等溫線是指同一水平面上氣溫相同各點(diǎn)的連結(jié)。任意一條等溫線上的各點(diǎn)溫度都相等。表示同一時(shí)間等溫線水平分布狀況的地圖，叫做等溫線圖。
在分析等溫線圖時(shí)掌握下列一般規(guī)律：
①等溫線密集，氣溫差別大；等溫線稀疏，氣溫差別小。
②等溫線向高緯突出，說明高溫地區(qū)廣；等溫線向低緯突出，說明低溫地區(qū)廣。
③等溫線與緯線平行，說明受緯度影響突出。
④等溫線與海岸平行，說明受海洋影響顯著。
⑤等溫線與山脈走向平行或高原邊緣平行，說明受地形影響明顯，或垂直變化大。
⑥等溫線呈封閉狀曲線，如線內(nèi)氣溫高，可判斷為盆地；如線內(nèi)氣溫低，可判斷為山地。
(2)一月氣溫變化：
從1月海平面氣溫分布圖上可以看出，1月世界氣溫的分布，具有下列幾個(gè)特點(diǎn)：
①等溫線較密，北半球與南半球相比更密，說明冬季各緯度之間溫度差異大。
②熱帶以外的區(qū)域，大陸上等溫線向南凸出，可見北半球的陸地比海洋冷，而南半球正好相反，陸暖于海。
③在太平洋和大西洋的北部，等溫線急劇地向北極凸出，這正好反映了暖流對(duì)氣溫的影響，象黑潮、阿留申暖流、墨西哥灣巨大的增暖作用。在屬于夏季的南半球，寒流的影響增強(qiáng)了，將等溫線遠(yuǎn)遠(yuǎn)地推向赤道方向。
④最低溫度出現(xiàn)在北半球的高緯度大陸上，亞洲東北部和格陵蘭特別寒冷。最暖區(qū)域通過澳大利亞中部、南非和南美的南回歸線附近。
(3)七月氣溫變化：
從7月份海平面氣溫分布圖上可以看出，7月世界的氣溫分布具有以下的特點(diǎn)：
①等溫線比較稀疏，說明夏季各緯度之間的溫度差異較小。
②熱帶以外的區(qū)域，大陸等溫線強(qiáng)烈地向北凸出，可見北半球陸暖于海，南半球陸冷于海。
③洋流、特別是寒流對(duì)等溫線的影響比較顯著。7月份，北半球等溫線沿非洲和北美的西岸向南凸出，是受加那利寒流和加利福尼亞寒流影響的結(jié)果。在南半球等溫線沿非洲和南美西岸向北彎曲，則是受本格拉寒流和秘魯寒流影響的結(jié)果。
④最高溫度出現(xiàn)在北半球的低緯大陸上。最熱的地方在亞洲內(nèi)部、伊朗、阿拉伯、撤哈拉和加利福尼亞一帶的沙漠地區(qū)。
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