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砂漠気候の地域は昼間と夜の気温さがすごく大きいですよね??例えばゴビ砂漠とか。
なぜそのような気温差が生じるのでしょうか。
詳しく知りたいのでお願いします。

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A 回答 (6件)

こんにちは。


砂漠こ日較差についてです。
内陸にある砂漠の場合は、盆地的性質、日中の日射加熱と夜間の放射冷却です。
また、フェーン現象による昇温があります。
日中は、フェーン現象と晴れの日射加熱により、高温になります。
夜間は、そのフェーンがおさまり、風が弱くなると、放射冷却が強くはたらきます。
これがその温度差となって現われます。
海岸砂漠(寒流域)を除き、一般に湿度が低いので、空気そのものが、熱しやすく冷めやすい状態です。
ゴビ砂漠は、日較差のみならず、年較差も非常に大きいです。
これは、夏は、南寄り風が、フェーンとなり、高温になります。
一方、冬は、シベリア気団の影響を受けるため、放射冷却以上に、強い寒気移流があります。
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>でも、気温の日較差が大きいから砂漠ができたのではないんですか??


そうとも限りません。
砂漠の発生原因の多くは降水量によるものです。
中東の一部のように日較差が多くても水があれば、砂漠にはなりません。
砂漠の多くは
(1)中緯度高圧帯にあり雨が極端に少ない。…アジア・アフリカ・メキシコ
(2)内陸に有り、海から湿った空気が入らない。中国・オーストラリア・アメリカ
(3)山脈の風下に有り乾燥した風しかはいらない。南米等
(4)海に近くても、寒流が流れているため、雲が発生しない…南米・アフリカ南部
の条件のところにあります。
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ごきげんよう。



もうすでに他の方が答えてらっしゃるのですが、「詳しく知りたい」とのことでしたので。
一番簡潔に回答しますと、

 「砂漠気候は、太陽のエネルギーが比較的強く、すぐに地表が暖まる地形・土壌条件で、
  降水量が少ないなど水分が少ない地域であるから」

以下、詳細な説明です。


■太陽の熱について

日較差が大きくなる(1日の最高気温と最低気温の差が大きくなる)には、まず1日のうちで気温が大きく上がらなければいけません。
太陽から発せられる熱エネルギーが地球に届き、それによって地球が暖まっているというのは常識ですよね。太陽の光=エネルギーが空気の層を通り越して(もちろん、空気の分子や水蒸気等によっていくらかはエネルギーが減りますが)まず地表を暖め、その地表からの放射熱によってその地域の空気が暖まります。

1日のうちで気温が大きく上がるためのポイントとなってくるのは、いかに大量のエネルギーによって地表が暖められるか。
 ○地球の形状(楕円形をしており、一般的に緯度が低いほど太陽に近くなる)
 ○地球が地軸に対してどれだけ傾いているか
 ○陸地の高低
 ○太陽光線を遮る物質があるかどうか(雲や山脈や建物を含む)
 ○地球の自転と公転
上の条件から太陽に近い、太陽エネルギーが多くやってくる地域が暖まりやすくなる、1日の気温が上がりやすいと考えられます。


■水と砂の比熱の違いについて

日較差が大きくなる理由を分析するには、暖められるほうの物質を検討する必要があります。太陽のエネルギーがふりそそぐ地表の土壌や生育物、建設物などの条件、そして水蒸気を含む大気の条件があります。

水は比較的熱しにくく冷めにくい物質です。こういう性質を「比熱が大きい」といいます。比熱=比熱容量とは、通常は1kgの物質を1℃上げるのに必要な熱量のことをいいますが、1kgの水を暖めるにはけっこうな熱量が必要となります。つまり、水が多い地域を暖めるには、太陽から発するエネルギーがたくさん必要だということになります。なので、
 ○海に近い
 ○雨が多く降る
 ○湿った水蒸気を含む空気(水蒸気を含む風が吹く)
こういった地域は、太陽の光が当たったからといって、すぐには地表が暖まらないのです。

逆に、水分が少ない砂漠気候はどうなのか。砂や岩石の比熱は水の1/5程度でしかないので、比較的少ない太陽エネルギーによってすぐに暖まってしまいます。ですから、砂や岩石が多く、海や湖がなく(少なく)、植物もいないという砂漠気候では、1日のうちで気温が大きく上がり、夜になると熱が放射されて気温が大きく下がるのです。

比熱容量 - Wikipedia
 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AF%94%E7%86%B1

以上が、1日のうちで気温が大きく上がる主な理由の説明になるでしょうか。


■砂漠気候の特性について

ではついでに、サハラ砂漠やゴビ砂漠やオーストラリアなどの世界各地の砂漠地帯がどうして「水分が少ない」のかについての説明もしておきます。

+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
砂漠を形成する要因は、以下のように分類される。
それぞれについて、分布する緯度に差異が見られる。

●熱帯砂漠(海岸砂漠)
  寒流沿いの海岸線にみられる。水蒸気の供給が少ないことと、
  大気が安定して上昇気流が起こりにくいことによる。
  緯度10~20°の大陸西岸に分布する。アタカマ砂漠、ナミブ砂漠など。
●亜熱帯砂漠(中緯度砂漠)
  一年中亜熱帯高圧帯の影響下にあるため上昇気流がおきないことによる。
  緯度20~30°にみられる。サハラ砂漠、カラハリ砂漠、オーストラリアなど。
●温帯砂漠
 ○雨陰砂漠
  山脈の方から吹き込む卓越風の風下となるために、下降気流地帯となるため生じる。
  緯度35~50°にみられる。パタゴニアなど。
 ○内陸砂漠
  海から遠く、水蒸気の供給量が少ないため生じる。
  ゴビ砂漠、タクラマカン砂漠など。

砂漠 - Wikipedia
 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%A0%82%E6%BC%A0
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

赤道沿いの熱帯地域は、地球上で太陽エネルギーを最大に受けて暖められやすく、その暖められた地表から放射される熱で地表近くの空気が暖められ、上昇気流が起こります。したがって、空気が地面を押す圧力が小さくなる「低圧帯」ができるのです。で、地上付近にあって水蒸気を含む大気が上昇して、冷やされて、その水蒸気が水滴に変わって雲が出来ます。そして雨が降るわけです。

逆に、海岸近くにある地域だとしても、寒流、つまり冷たい水の流れによって、地表近くの空気が冷たいままだと、上昇気流が起こらないので雨が降りにくくなってしまうのです。
  → 熱帯砂漠(海岸砂漠)の形成へ


緯度20~30°付近の地域「亜熱帯高圧帯」では、年間を通じて高気圧が存在します。赤道上で生じた上昇気流により大気上層に昇った空気が下降気流となって形成されます(ハドレー循環)。下降気流は高温で乾燥するため、亜熱帯高圧帯のもとには砂漠が形成されます。詳しくは以下のURLを参照。
 → 亜熱帯砂漠(中緯度砂漠)の形成へ

亜熱帯高圧帯 - Wikipedia
 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%9C%E7%86%B1% …
ハドレー循環 - Wikipedia
 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8F%E3%83%89% …


そして、内陸地域の場合に降水量が少なくなります。「内陸砂漠」のように、海から離れた場所にあれば、それだけ湿った空気に覆われる割合は下がることになりますので。
 → 内陸砂漠の形成へ


このような日差しが強く水分が少ない気候条件が続くと、植物が育たなくなり砂や岩石が相対的に多くなる、それが気温の日較差など気温条件をより厳しくし、さらに動植物が生きにくくなり、……ということで、現在の砂漠気候になったのだと推測されます。

長文失礼いたしました。
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・昼間


雲量が少ない。→日照時間が長い。
空気中の水蒸気の量が少ない。→地表に到達する太陽エネルギーの損失が少ない。
地表の水分が少ない。→水の気化による熱吸収が少ない。
よって気温が上昇しやすい。

・夜間
雲量が少ない。→放射冷却による地表の熱放出が妨げられにくい。
空気中の水蒸気の量が少ない。→地表が放射した熱エネルギーの大気中での吸収量が少ない。水分の凝結による熱放出が少ない。
よって気温が低下しやすい。

したがって気温の日較差が大きくなる。

こんなところでしょうか。
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うろ覚えでちょっと自信がないんですが…



水は熱しやすく冷めやすいという性質を持っています。
普通は空気中の水分や海など近くに水があり大気はゆっくりと暖められゆっくりと冷めていくために緩やかな温度変化となります。
砂漠は近くに海なども無く空気も乾燥しているので太陽が出ると大気はすぐに暖まり太陽が沈むとすぐに冷めてしまいます。そのせいで温度差が激しくなる。
こんな感じだったと思います。
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砂漠には保温性がないから

この回答への補足

回答ありがとうございます。
でも、気温の日較差が大きいから砂漠ができたのではないんですか??

補足日時:2005/09/01 20:50
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昼間暑くなるのは、太陽放射(主に可視光線)のエネルギーが降り注ぎ、その光を吸収した地面の温度が高くなるためです。
夜間寒くなるのは、その逆で、岩や砂から、どんどん熱エネルギーが放射の形で(この場合は目に見えない赤外線)宇宙空間に逃げていくからです。
ですから、普通最も温度が下がるのは太陽が地平線上に顔を出す前の夜明け頃になります。

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また日本、例えば北海道の内陸部になると同じ気象現象傾向がみられますか?

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

> どうして、日較差が大きくなるのでしょうか?
水が関係します。
土は水より温まり易く覚め易いです。
大陸等は、海の近くに比べると乾燥します。

海陸風=昼は海から陸へ、夜は陸から海へと風向が変化する風。
  ・日中は陸地が暖まり上昇気流ができ、陸地の地上付近の空気が減った分
   海から風が陸地に向かって吹く
  ・夜は、陸地は海より冷え、相対的に海のほうが暖かいので、
   陸地より上昇気流が有る分、海の下層付近の空気が減るため陸から海に向かって吹く風。
海が近いと、このようにして補間されるので、周りに海があると、温度変化が少なくなる。
また、県庁所在地で観測された最高気温が一番低いのは、那覇市(2001年8月9日の最高気温が35.6°Cと、 2011年8月時点で全国都道府県庁所在地の最高気温記録の中で最も低い記録)というのもこのような状況によるものである。

もう一つの要因が、水が蒸発する時と、凝結する時の熱の出入りによるものである。
水が蒸発する時には水1gにつき約560calと大量の熱量を必要とする。
空気や土の比熱は水に比べると小さいのに、これだけ大量の熱を奪われると、気温の上昇が抑えられます。
夜などに気温が下がって露天温度を下回ると、空気中の水蒸気が凝結し、水1gにつき約560calの大量の熱量が空気中に放出されます。
なので気温が下がりにくくなります。
よく晴れて放射冷却の聞いた日などに朝露が有るのはこのためです。
また、砂漠で日中の気温差が非常に大きいのは、水が極端に少ないためです。

> どうして、日較差が大きくなるのでしょうか?
水が関係します。
土は水より温まり易く覚め易いです。
大陸等は、海の近くに比べると乾燥します。

海陸風=昼は海から陸へ、夜は陸から海へと風向が変化する風。
  ・日中は陸地が暖まり上昇気流ができ、陸地の地上付近の空気が減った分
   海から風が陸地に向かって吹く
  ・夜は、陸地は海より冷え、相対的に海のほうが暖かいので、
   陸地より上昇気流が有る分、海の下層付近の空気が減るため陸から海に向かって吹く風。
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