氣溫就是空氣的溫度。一般生活中所說的氣溫，是指氣象觀測所用的百葉箱中離地面1.5米高處的溫度。這個溫度基本上反映了觀測地點(當地)的氣溫。氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量，是空氣分子平均動能大小的一種量度。
十九世紀三十年代，英國植物學家布朗用顯微鏡觀察到，花粉在水面永無休止地作無規(guī)則的運動，這就是人所共知的布朗運動。人們還發(fā)現，往含有固體微粒的溶液加熱，溫度越高，布朗運動就越激烈?？諝庖彩沁@樣，當空氣獲得熱量時，它的分子平均動能就增加，氣溫也就升高；反之，當空氣失去熱量時，它的分子平均動能就減小，氣溫也就隨之降低。
氣溫的時間變化午熱晨涼、冬寒夏暑，這是氣溫隨時間變化的一般規(guī)律。隨著地球以一日為周期的繞軸自轉和以一年為周期的繞太陽公轉，某一地區(qū)所接受的太陽輻射的數量就出現以日、年為周期的變化，從而導致氣溫的晝夜(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。氣溫日變化的特點是，一天當中有一個最高值和一個最低值，最高值出現在午后兩點鐘左右，最低值出現在清晨日出前后。一天當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，地面凈得熱量，溫度升高。此時，地面放出的長波輻射也隨著溫度的升高而增強，大氣吸收了地面的長波輻射，氣溫也上升。到了正午，太陽輻射達到最強，氣溫也隨之上升。此后，太陽輻射強度雖然開始減弱，但地面得到的熱量仍比地面長波輻射推動的熱量還要多，地面儲存的熱量仍在增加，所以地溫繼續(xù)升高，氣溫也隨著升高。到午后一定時間，由于太陽輻射的進一步減弱，使地面得到的熱量開始少于推動的熱量，地溫開始下降。地溫的最高值就出現在地面熱量由儲存轉為虧損、地溫由上升轉為下降的時刻。這一時刻通常在午后一小時左右。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存的熱量減至最少為止。所以，最低氣溫出現在清晨日出前后，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量和向外放射的地面有效輻射的數量之差。如收入多于支出，則地面儲存的熱量增加；反之，則減少。
同時還可以看出，任何一個地方，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，又不是前一天的簡單重復。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)，一年中有一個最高值和一個最低值。由于氣溫的高低取決于地面儲存熱量的多少，地面儲存熱量最多的時期，就是氣溫最高值出現的時間；儲存熱量最少的時期，也就是氣溫最低值出現的時間。因此，一年中氣溫最高和最低值出現的時間，不是太陽輻射最強和最弱所在的一天(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個月。即最低值出現在一月或二月，最高值出現在七月或八月。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。赤道附近，晝夜長短幾乎相等，最熱月和最冷月熱量收支相差不大，氣溫年較差很?。挥礁呔暤貐^(qū)，冬夏區(qū)分愈明顯，氣溫年較差愈大。
對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)，氣溫年較差小；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的連結。任意一條等溫線上的各點溫度都相等。表示同一時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，如線內氣溫高，可判斷為盆地；如線內氣溫低，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，具有下列幾個特點：
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，寒流的影響增強了，將等溫線遠遠地推向赤道方向。
④最低溫度出現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：
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果。
④最高溫度出現在北半球的低緯大陸上。最熱的地方在亞洲內部、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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