Comprendre la plage de températures diurnes

Toutes les choses dans la nature ont un schéma diurne ou "quotidien" simplement parce qu'elles changent au cours d'une journée.

En météorologie, le terme "diurne" se réfère le plus souvent au changement de température par rapport à la journée haute à la nuit faible.

Pourquoi les hauts ne se produisent pas à midi

Le processus pour atteindre une température quotidienne élevée (ou basse) est progressif. Il commence chaque matin lorsque le Soleil se lève et que ses rayons s'étendent vers et frappent la surface de la Terre. Le rayonnement solaire chauffe directement le sol, mais en raison de la capacité thermique élevée du sol (capacité à stocker la chaleur), le sol ne se réchauffe pas immédiatement. Tout comme une casserole d'eau froide doit d'abord se réchauffer avant de bouillir, la terre doit absorber une certaine quantité de chaleur avant que sa température n'augmente. Lorsque la température du sol se réchauffe, il chauffe une couche d'air peu profonde directement au-dessus par conduction. Cette fine couche d'air, à son tour, chauffe la colonne d'air frais au-dessus.

Pendant ce temps, le Soleil continue sa randonnée à travers le ciel. À midi, quand il atteint sa hauteur maximale et est directement au-dessus, la lumière du soleil est à sa force la plus concentrée. Cependant, comme le sol et l'air doivent d'abord stocker la chaleur avant de la diffuser dans les zones environnantes, la température maximale de l'air n'est pas encore atteinte. Il retarde en fait cette période de chauffage solaire maximal de plusieurs heures!

Ce n'est que lorsque la quantité de rayonnement solaire entrant est égale à la quantité de rayonnement sortant que la température élevée quotidienne se produit. L'heure de la journée, cela se produit généralement dépend d'un certain nombre de choses (y compris l'emplacement géographique et la période de l'année), mais se situe généralement entre 15 h 00 et 15 h 00. heure locale.

Après midi, le Soleil commence sa retraite à travers le ciel. À partir de maintenant jusqu'au coucher du soleil, l'intensité du rayonnement solaire entrant diminue continuellement. Lorsque plus d'énergie thermique est perdue dans l'espace que ce qui arrive à la surface, une température minimale est atteinte.

30 F de (température) de séparation

Chaque jour, la variation de température de la température basse à la température élevée est d'environ 20 à 30 F. Un certain nombre de conditions peuvent élargir ou réduire cette plage, telles que:

• Douce journée. Plus le nombre d'heures de lumière du jour est grand (ou plus court), plus la Terre est soumise à un échauffement (ou moins). La durée des heures de clarté est déterminée par la situation géographique ainsi que la saison.
• Nébulosité. Les nuages ​​sont bons à la fois pour absorber et émettre un rayonnement à ondes longues et pour réfléchir le rayonnement à ondes courtes (lumière du soleil). Les jours nuageux, le sol est protégé du rayonnement solaire entrant car cette énergie est réfléchie dans l'espace. Moins de chaleur entrante signifie moins - et diminution dans la variation de température diurne. Les nuits nuageuses, la plage diurne est également réduite, mais pour des raisons opposées - la chaleur est emprisonnée près du sol, ce qui permet aux températures de la journée de rester constantes plutôt que de se refroidir.
• Élévation. Parce que les zones de montagne sont situées plus loin de la source de chaleur rayonnante (la surface chauffée par le soleil), elles se réchauffent moins et se refroidissent également plus rapidement après le coucher du soleil que les vallées.
• Humidité. La vapeur d'eau est bonne pour absorber et émettre le rayonnement à ondes longues (énergie qui est libérée de la Terre) ainsi que pour absorber la partie proche infrarouge du rayonnement solaire, ce qui réduit la quantité d'énergie diurne atteignant la surface. Pour cette raison, les sommets quotidiens sont généralement plus faibles dans les environnements humides que dans les environnements secs. C'est la principale raison pour laquelle les régions désertiques connaissent certaines des fluctuations de température les plus extrêmes du jour au soir.
• Vitesse du vent. Les vents font se mélanger l'air à différents niveaux de l'atmosphère. Ce mélange réduit la différence de température entre l'air plus chaud et l'air plus froid, décroissant la plage de température diurne.

Comment «voir» le pouls diurne

En plus de sentiment le cycle diurne (qui se fait assez facilement en profitant d'une journée à l'extérieur), il est également possible de le détecter visiblement. Regardez attentivement une boucle mondiale de satellite infrarouge. Avez-vous remarqué le "rideau" de l'obscurité à la lumière qui balaye rythmiquement l'écran? C'est l'impulsion diurne de la Terre!

La température diurne n'est pas seulement essentielle pour comprendre comment nous respectons nos températures de l'air élevées et basses, elle est essentielle à la science de la vinification.