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气温日较差、年较差的影响因素及高处不胜寒的原因分析
一、气温的日变化
一天中气温随时间的连续变化，称气温的日变化。在一天中空气温度有一个最高值和一个最低值，两者之差为气温日较差。通常最高温度出现在14～15时，最低温度出现在日出前后。由于日出时间随季节、纬度和天气的影响，出现时间可能提前也可能落后。比如，夏季最高温度大多出现在14～15时；冬季则在13～14时。由于纬度不同日出时间也不同，最低温度出现时间随纬度的不同也会产生差异。气温日较差小于地表面土温日较差，并且气温日较差离地面越高则越小，最高、最低气温出现时间也越滞后。
在农业生产上有时需要较大的气温日较差，这样有利于作物获得高产。因为，日较差大就意味着，白天温度较高，而夜间温度较低，这样白天叶片光合作用强，制造碳水化合物较多，而夜间呼吸消耗少，积累较多，作物产量高，品质好。
二、影响气温日较差的因素
(1)纬度
气温日较差随纬度的升高而减小。这是因为一天中太阳高度的变化是随纬度的增高而减小的。一般热带地区气温日较差为12℃左右；温带地区气温日较差为8.0～9.0℃；极圈内气温日较差为3.0～4.0℃。
(2)季节
一般夏季气温日较差大于冬季，但在中高纬度地区，一年中气温日较差最大值却出现在春季。因为虽然夏季太阳高度角大，日照时间长，白天温度高，但由于中高纬度地区昼长夜短，冷却时间不长，使夜间温度也较高，所以夏季气温日较差不如春季大。
(3)地形
低凹地（如盆地、谷地）的气温日较差大于平地，平地大于凸地（如小山丘）的气温日较差。低凹地形，空气与地面接触面积大，通风不良，热量不易散失，并且在夜间常为冷空气沿山坡下沉汇合之处，加上辐射冷却，故气温日较差大。而凸出地形上部由于海拔高和方圆面积小的关系,气温受地表影响小而主要受周围空气的调节,白天不易升高,夜晚也不容易降低.气温日较差通常比同纬度的平地小气温日较差小，平地则介于两者之间，山谷大于山峰；高原大于平原：如青藏高原，海拔高，空气稀薄，大气质量、水汽、杂质相对较少。白天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射量大，晚上大气逆辐射弱，所以气温日较差较大；长江中下游平原，地势低平，水域面积大，大气质量、水汽、杂质集中在对流层底部。白天，大气对太阳辐射的削弱作用强，晚上大气逆辐射强，所以气温日较差较小。
(4)下垫面性质
由于下垫面的比热特性和对太阳辐射吸收能力的不同，气温日较差也不同。陆地上气温日较差大于海洋，且距海越远，日较差越大。沙土、深色土、干松土壤上的气温日较差分别比粘土、浅色土和潮湿紧密土壤大，旱地比水田大。
(5)天气
晴天气温日较差大于阴（雨）天的气温日较差，因为晴天时，白天太阳辐射强烈，地面增温强烈，夜晚地面有效辐射强降温强烈。大风天的气温日较差较小。
（6）地势不论什么地方，都是离地面越近，日较差越大，因为大气的直接热源是地面长波辐射
气温的年变化和日变化一样，在一年中月平均气温有一个最高值和一个最低值。就北半球来说，中、高纬度内陆地区月平均最高温度在7月份出现，月平均最低温度在1月份出现。海洋上的气温以8月为最高，2月为最低。一年中月平均气温的最高值与最低值之差，称为气温年较差。
三、影响气温年较差的因素：
（1）纬度
气温年较差随纬度的升高而增大。这是因为随纬度的增高，太阳辐射能的年变化增大。例如我国的西沙群岛（16°50′N）气温年较差只有6℃，上海（31°N）为25℃，海拉尔（49°13′N）达到46℃。低纬度地区气温年较差很小，高纬度地区气温年较差可达40～50℃。
（2）海陆
由于海陆热力特性不同，对于同一纬度的海陆相比，大陆地区冬夏两季热量收入的差值比海洋大，所以距海洋越近，受海洋的影响越大，气温年较差越小，越远离海洋，受海洋的影响越小，气温年较差越大。一般情况下，温带海洋上年较差为11℃，大陆上年较差可达20～60℃。
此外，地形、天气及植被等对气温年较差的影响与对气温日较差的影响相同。
（3）地形
一般情况下高地小于凹地、谷地。海拔愈高年较差越小。
（4）天气
云雨多的地区小于云雨少的地区。
（5）植被
有植被的地区小于裸地。
四、“高处不胜寒”的三种原因
（1）平原高空的“高处不胜寒”
由于地面是大气热量的主要直接热源，在平原的上空，由于离地较远，所以，高空气温较低。另外，高空湍流也使其气温不高。
（2）山地的“高处不胜寒”
在高山上，海拔增加，山地近地面大气比同纬度平原近地面大气稀薄，对太阳辐射的削弱少，太阳辐射因此很强。可是因为山地在同海拔地区地面面积较平原地区小，所以即使太阳辐射强，可地面小，使地面吸收热量，发出的长波辐射有限。因此也就导致山地大气得到的来自山地的地面辐射较少，使得气温不高。此外，山地的地形复杂，植被较多，并且云雾较多也削弱了一定高度下的太阳辐射。另外，山地海拔较高，也使山地的湍流交换作用较强，风力较大，使气温不会太高。因而“高处不胜寒”。
（3）高原地区的“高处不胜寒”
高原地区同样有着高海拔，空气稀薄的特点，因此太阳辐射很强。然而高原地区与山地不同，大气与陆面接触面积比山地大，地面辐射较多。在强烈的太阳辐射下，广阔的地面增温并产生了比山地多的地面辐射。可地面辐射的增多并没形成平原地区那样的较高气温，原因仍然在于其稀薄的大气，由于大气稀薄，水汽、二氧化碳较少，使大气吸收地面长波辐射的能力很弱，即大气的保温作用弱，使整个地气系统的热量流失很快。这样，大气的气温也就不会很高了，同样导致了“高处不胜寒”。比较起来，同纬度平原地区近地面空气密度大等因素，使其对大气的保温作用强，地气系统的热量流失慢，故气温较高。
由此可见，同样是“高处不胜寒”，不同地形下，原因不同。简单总结，平原高空大气是离地面这热源太远而“供热不足”；高山地区的大气是地面小而“供热不足”和高空风力的影响；而高原上的大气是太阳辐射和地面辐射强而大气保温作用弱使气温不高。青藏高原的气温低的根本原因应该是空气稀薄，且水汽和二氧化碳等含量少、大气的保温作用弱。
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