夏は太陽と地球の距離が最も離れているのに気温が高いのはなぜ？

　北半球が夏のとき、地球は太陽からもっとも離れているということですが、どうして離れているのに暖かい時期になるのでしょう？太陽が地球から離れると気温は下がりそうな気がするのですが。夏は太陽の照射時間が長いから、地球から熱が逃げずに気温が高く保たれたままなのでしょうか？しかし日差しは明らかに夏が一番強いし、太陽が照りつける角度の問題なのでしょうか？

No.4 ベストアンサー 回答者： puni2 回答日時： 2003/07/15 03:33

>北半球が夏のとき、地球は太陽からもっとも離れている

のは事実ですが，その影響よりも，日射の変化による影響（つまり太陽の高度が高く，日照時間も長い）のほうがはるかに大きいからです。

実際にどのくらい違うのか，うんとおおざっぱに計算してみましょう。

地球から太陽の距離は，一番近い時（7月初め）を1とすると，一番遠い時（1月初め）には1.034ぐらいの違いがあります。
となると，地球上のある一定の面積が，一定時間あたり，太陽から受けるエネルギーは，距離の2乗に反比例しますので，一番近い時は，一番遠い時の1.069倍となります。
（太陽光線に対する角度が同じとした場合です。）
つまり，約7％強くなるということです。
太陽からの距離の変化の影響というのは，この程度しかありません。

一方，太陽の高度の影響はどうでしょうか。
場所によって（というかその地点の緯度によって）違いますが，たとえば東京の太陽の高度は，冬至のころでおよそ30.9°，夏至のころは77.7°となります。
ここでまた，地表の一定面積が単位時間あたりに受けるエネルギーを，関数電卓を使って計算してみます。
太陽が頭上から照りつける時を１とすると，夏至のときは0.977でほとんど変わりません。ところが，冬至のときは0.514と，ほぼ半分になってしまいます。
また，昼間の長さも，これまた東京で計算すると，夏至の約14時間35分に対して，冬至は約9時間45分となり，3分の2程度しかありません。
以上をかけ算すると（実際には太陽の高度は日周運動で時々刻々変化するので，そんなに単純にはいきませんが），夏至のときに比べると，1日に地表が受取る日射は，だいたい3分の1程度，となります。

したがって，太陽に近づいた分，7％ほど日射が強くなっても，それが地表に届く時には3分の1にうすめられているわけですから，いわば「焼け石に水」というわけです。

もしかしたらどこかに計算違いが隠れているかもしれません。そしたらごめんなさい。
ただ，細かい数字は別として，質問に対する答えとしては，こういう話でよいと思います。

この回答へのお礼

丁寧な回答ありがとうございました。よくわかりました。

お礼日時：2003/07/15 10:03

No.6 回答者： kusokuzeshiki 回答日時： 2003/07/15 08:33

あれ、でも日照時間とか太陽光線の入射角度だけなら

夏至が一番暑くなるはずで、実際に８月が一番あつい
のは６月をピークとする太陽から地面への蓄熱が、応答
の遅い熱伝達で空気や地表のものをゆっくり温めるから
ではないのでしたっけ？伝導、輻射、対流 の３つが熱の
伝わり方ですが、太陽が熱著量の大きい地面を輻射で
あたためるが、そこから先がのろいという話です。
太陽と地球の距離の変動は、気温変動の支配要因では
なさそうだとは思いますが。

この回答へのお礼

そういわれればそうですね。ありがとうございました。

お礼日時：2003/07/15 10:08

No.5 回答者： kblueisland 回答日時： 2003/07/15 05:47

昔々理科の時間で習ったでしょう、太陽が照りつける角度が大きいので、単位面積あたりにあたる太陽光線が大きいのです。

例えば虫眼鏡で紙を焼く場合、紙を太陽の正面に向けて焦点をあわせれば瞬時に穴が開くでしょう、ところが斜めに傾ければなかなか焼けないでしょう？

この回答へのお礼

わかりやすい例だと思います。ありがとうございました。

お礼日時：2003/07/15 10:04

No.3 回答者： noname#4231 回答日時： 2003/07/15 03:18

こんばんわ。

＃１の方の言う通り、日照時間の長さです。

補足ですが、南半球が夏の時は、太陽からの距離が近いので、北半球の夏より入射エネルギーが多いみたいです。

でも、距離にたいした差が無いので、あまり変わらないみたいですけど・・・。

この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時：2003/07/15 10:01

No.2 回答者： big_barn 回答日時： 2003/07/15 03:11

こんばんは。

結論から申しますと、気候に大きな影響を与えるほどの差がないためです。
2003年の場合、地球が太陽に最も接近するのは、1月4日で距離は0.983320天文単位で、逆に最も遠ざかるのは7月4日で距離は1.016728天文単位です。つまり、平均距離と1.67%しか変化しないわけです。（1天文単位：地球の平均公転半径を1としたもの(約1億5000万km)）
もし、地球の公転軌道が極端な楕円軌道を描いているとしたら、気温に影響が出ると思いますが。

＞夏は太陽の照射時間が長いから、地球から熱が逃げ
＞ずに気温が高く保たれたままなのでしょうか？しか
＞し日差しは明らかに夏が一番強いし、太陽が照りつ
＞ける角度の問題なのでしょうか？

これは、太陽日射が地表に照りつける角度の問題です。
もし、日照時間が長いためだとしたら、夏季に白夜になる極地は、相当に暑くなってしまうことになります。

参考URL：http://www.city.yokohama.jp/yhspot/ysc/sun-earth …

この回答へのお礼

そうですよね、わかりました。参考URLもありがとうございました。

お礼日時：2003/07/15 10:00

No.1 回答者： sirokiyat 回答日時： 2003/07/15 02:56

日照時間が長いからです。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2003/07/15 09:57