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1日の最高気温が12時になるのではなく14時ぐらいになるのはなぜでしょうか?また日照時間が1番長い6月よりも8月の方が気温が高くなるのでしょうか?ご教授ください。

A 回答 (4件)

No.2 です。


#2 の図で、少し矢印がずれていたので、修正したものを再掲します。こちらを使ってください。

専門家でもないので、入射熱量と放射熱量の日変動のしかたや時刻ごとの変化率、相互のバランスなどの詳しいことは分かりません。
あくまで「定性的」「マクロ的」な概念の把握ということで考えてください。
細かいところを質問されても、たぶん答えられません。

ただ、これで
・気温の日変化で、最高気温が「正午」に対して遅れること
・気温の日変化で、最低気温が「日の出」前後に出ること
は定性的に説明できると思います。
「1日の最高気温が12時になるのではなく1」の回答画像3
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太陽光線の角度から、地表面には正午頃に最も光線が多く(強く)届きます


これは肌感覚でも実感できますよね
けれども空気はすぐには暖まりません
冬、車や部屋の暖房をMAXにして入れても、部屋全体がすぐ暖まらないのと同じです
暖まるまでには時間がかかるので、太陽光線MaXの正午より少し遅れて2時くらいに気温MAXとなることが多いのです

これは気温の場合の話ですが、水は空気より暖まりにくいので池などの水温がMAXになる時刻は気温より少し遅れるのが普通です
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「暖まり方」は、入射される「熱」(太陽熱)の積分によります。

当然、朝から上がり始め、昼に最大になり、そこから夕方に向けて下がります。夜中にはゼロです。

一方、「冷え方」は、地表面から放射される「熱」の積分によります。地表面の温度が高いと放射も大きく、地表面の温度が下がれば放射も小さくなります。従って、「入射」と同じように朝から上がり始め、昼に最大になり、そこから夕方に向けて下がります。「入射」と違うのは、夜中にもゼロにはならないことです。
夜中にも「放射」が続くので、1日の最低温度はおおむね「明け方」に出ます。

結果としての「地表面の温度」は、この「入射」と「放射」の「差分」の積分によって決まります。そして、空気の温度(気温)は、この地表の熱が時間遅れをもって空気に伝わることによって上下します。

下記に、きわめて模式的に「入射」と「放射」とその「差分」を直線で示します。この「差分」がプラスであれば地表面温度は上がり続け、「差分」がマイナスになると下がり始めます。
「入射」の方が「放射」よりも大きいので、昼間は「差分がプラス」の時間が長いです。この間は「温度が上がり続ける」ことになるので、温度のピークは「入射・放射のピーク」よりも後ろにずれます。
(実際には、このグラフでも「差分の積分」は「二次曲線」でないといけませんが書けないので直線でごまかしています。さらには各々が「直線」ではなく、全体がもっと複雑な「曲線」になるので、こんなに模式的にはならないと思いますが、あくまで「概念」を把握するためのものと考えてください)
経験的にも、真夏であっても朝から午前中の早い時間はそれほど気温は上がらず(だから早起きしてラジオ体操)、夕方は「西日ぎんぎら」という感じでなかなか気温が下がりません。このグラフからもそんな特徴が読み取れますね。

これは「日変化」ですが、「年変化」も基本的には同じようなことがいえます。
「1日の最高気温が12時になるのではなく1」の回答画像2
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真上から太陽熱で温めると地面が温まります


ただし角度によって斜めからだと地面を温めるまえに反射して地面に届きません
同じ日照時間でも太陽熱の角度によって温度が変わります
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