
气温日变化指地球表面附近大气温度在一天内呈现周期性波动的自然现象。最低气温通常出现在日出前后,最高气温则滞后于太阳辐射峰值约2小时,多出现在午后14时左右。这种变化的幅度称为气温日较差,受纬度、天气状况、地形和下垫面性质等因素共同影响:低纬度地区日较差普遍大于高纬度,晴天日较差可达阴天的2倍以上,高原地区因空气稀薄表现出更大的昼夜温差 [1]。
- 概 念
- 一天内的气温周期性变化
- 最高气温时段
- 午后14时左右
- 最低气温时段
- 日出前后 [1]
- 日较差定义
- 日最高与最低气温差值
- 主要影响因素
- 纬度位置、天气条件、地表特性
形成机制
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地面通过吸收太阳短波辐射积累愚旬腿热量,再以长波放尝辐射形式向大气传递能量。日出后地球誉备煮旋表面热量收入逐渐超过支出,导致地温持续上升;约13时达到收支平衡点后,地表开始亏损热量,但气温峰值仍会在14时左右出现,这种滞后现象与热量传递过程相关 [1]蒸精精臭陵局匙汗颂台霸挨采匙。
变化特征
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陆地气温日较差通常大于海洋,沙漠地区日较差可达30℃以上,而沿海地区多在5℃以内。高原地区因空气稀薄,白天太阳辐射穿透性强导致快速升温,夜晚保温作用弱又促使剧烈降温。以青藏高原为例,其年平均日较差可达18℃以上,远超同纬度平原地区。
影响因素
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- 纬度因素:太阳高度角日变化幅度随纬度降低而增大,导致热带沙漠地区日较差最大
- 天气条件:云层可削弱白天太阳辐射并增强夜间保温,阴天日较差通常比晴天减少40%-60%
- 地形差异:盆地地形因风速较小导致热量滞留,日较差可达邻近山地2倍以上
- 海拔高度:在中小尺度地形中,海拔每升高100米日较差减少约0.5℃,但大尺度高原整体日较差更大
观测规范
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标准气象观测要求在离地1.5米高度进行,使用百叶箱避免太阳直射影响。现代自动气象站实现整点连续监测,人工观测则沿用每日02时、08时、14时、20时的四次定时记录制度。观测数据显示,城市热岛效应可使市区日较差比郊区减少2-4℃。
生态效应
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日较差超过15℃的环境有利于植物光合产物积累,新疆哈密瓜糖分含量可达18%-21%,与其典型日较差密切相关。昼夜温差还能促进昆虫活动节律,青藏高原某些蝶类仅在日间气温高于10℃时才进行觅食。