Wissenschaft

Der Tageszyklus und wie er die täglichen Temperaturen beeinflusst

Alle Dinge in der Natur haben ein tägliches oder „tägliches“ Muster, einfach weil sie sich im Laufe eines Tages ändern.

In der Meteorologie, bezieht sich der Begriff „tägliche“ am häufigsten auf die Änderung der Temperatur von der Tageszeit hoch in der Nachtzeit niedrig .

 

Warum Hochs nicht am Mittag passieren

Das Erreichen einer täglich hohen (oder niedrigen) Temperatur erfolgt schrittweise. Es beginnt jeden Morgen, wenn die Sonne aufgeht und ihre Strahlen sich auf die Erdoberfläche ausdehnen und auf diese treffen. Sonnenstrahlung erwärmt den Boden direkt, aber aufgrund der hohen Wärmekapazität des Landes (Fähigkeit zur Wärmespeicherung) erwärmt sich der Boden nicht sofort. So wie sich ein Topf mit kaltem Wasser erst erwärmen muss, bevor er zum Kochen kommt, muss das Land eine gewisse Wärmemenge aufnehmen, bevor seine Temperatur steigt. Wenn sich die Bodentemperatur erwärmt, erwärmt sie eine flache Luftschicht direkt darüber durch Wärmeleitung. Diese dünne Luftschicht erwärmt wiederum die kühle Luftsäule darüber.

Währenddessen setzt die Sonne ihre Wanderung über den Himmel fort. Gegen Mittag, wenn es seine höchste Höhe erreicht und sich direkt über ihm befindet, ist das Sonnenlicht am konzentriertesten. Da Boden und Luft jedoch zuerst Wärme speichern müssen, bevor sie in die Umgebung abgestrahlt werden, ist die maximale Lufttemperatur noch nicht erreicht. Diese Zeitspanne der maximalen Solarheizung liegt tatsächlich um mehrere Stunden zurück!

Nur wenn die Menge der einfallenden Sonnenstrahlung der Menge der ausgehenden Strahlung entspricht, tritt die täglich hohe Temperatur auf. Die Tageszeit, zu der dies geschieht, hängt im Allgemeinen von einer Reihe von Faktoren ab (einschließlich des geografischen Standorts und der Jahreszeit), liegt jedoch normalerweise zwischen 15 und 15 Uhr Ortszeit.

Nach Mittag beginnt die Sonne ihren Rückzug über den Himmel. Von jetzt an bis zum Sonnenuntergang nimmt die Intensität der einfallenden Sonnenstrahlung kontinuierlich ab. Wenn mehr Wärmeenergie an den Weltraum verloren geht als an der Oberfläche ankommt, wird eine Mindesttemperatur erreicht.

 

30 F (Temperatur-) Trennung

An einem bestimmten Tag beträgt die Temperaturschwankung von niedriger und hoher Temperatur ungefähr 20 bis 30 F. Eine Reihe von Bedingungen kann diesen Bereich erweitern oder verringern, wie z.

    • Tageslänge. Je größer (oder kürzer) die Anzahl der Tageslichtstunden ist, desto mehr (oder weniger) Zeit wird die Erde erwärmt. Die Länge der Tageslichtstunden wird sowohl vom geografischen Standort als auch von der Jahreszeit bestimmt .
    • Trübung. Wolken absorbieren und geben gut langwellige Strahlung ab und reflektieren kurzwellige Strahlung (Sonnenlicht). An bewölkten Tagen ist der Boden vor einfallender Sonnenstrahlung geschützt, da diese Energie zurück in den Weltraum reflektiert wird. Weniger einfallende Wärme bedeutet weniger – und eine Verringerung der täglichen Temperaturschwankungen. In wolkigen Nächten verringert sich auch die tägliche Reichweite, aber aus entgegengesetzten Gründen – Wärme wird in Bodennähe gespeichert, wodurch die Tagestemperaturen konstant bleiben und nicht abkühlen können.
    • Elevation. Da sich Berggebiete weiter von der Strahlungswärmequelle (der sonnenbeheizten Oberfläche) entfernt befinden, werden sie weniger erwärmt und kühlen auch nach Sonnenuntergang schneller ab als Täler.
    • Feuchtigkeit. Wasserdampf absorbiert und gibt gut langwellige Strahlung (Energie, die von der Erde freigesetzt wird) sowie im nahen Infrarotbereich der Sonnenstrahlung ab, wodurch die Menge an Tagesenergie, die die Oberfläche erreicht, verringert wird. Aus diesem Grund sind die Tageshöchstwerte in feuchten Umgebungen normalerweise niedriger als in trockenen Umgebungen. Dies ist der Hauptgrund, warum Wüstenregionen einige der extremsten Temperaturschwankungen von Tag zu Nacht erfahren.

 

  • Windgeschwindigkeit. Winde bewirken, dass sich Luft auf verschiedenen Ebenen der Atmosphäre vermischt. Dieses Mischen verringert den Temperaturunterschied zwischen wärmerer und kühlerer Luft und verringert so den täglichen Temperaturbereich.

 

Wie man den Tagesimpuls „sieht“

Zusätzlich zum Fühlen des Tageszyklus (was durch einen Tag im Freien leicht genug zu bewerkstelligen ist) ist es auch möglich, ihn sichtbar zu erkennen. Beobachten Sie eine globale Infrarot-Satellitenschleife genau. Merkst du den „Vorhang“ von Dunkelheit zu Licht, der rhythmisch über den Bildschirm fegt? Das ist der Tagespuls der Erde!

Die Tagestemperatur ist nicht nur wichtig, um zu verstehen, wie wir unsere hohen und niedrigen Lufttemperaturen erreichen, sondern auch für die Wissenschaft der Weinherstellung.

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