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为什么海拔越高温度越低? 为什么海拔越高温度越低

2022年12月12日 17:18:06知识6

为什么海拔越高温度越低?

海拔越高是遇大气层的冷气流层区,气温很低。

海拔越高气温越低,为什么高层大气的温度反而有上百度?

谢邀~

为什么海拔越高温度越低? 为什么海拔越高温度越低

地球有一个复杂的大气层。从下往上,最底层是对流层,从地面延伸约10公里高;10公里以上为平流层;再往上为中间层;从约80公里高度开始,大气非常稀薄,并因为太阳辐射的紫外线、x射线和高能射线使得气体分子电离,形成自由电子与正离子,这个处于部分或完全电离的状态的大气层延伸到约1000公里高度。

电离层主要受太阳辐射影响,因此电离层随昼夜以及阳光对不同高度不同成分的空气分子的影响产生不同的分层。

在对流层中,气温随海拔升高而降低,每上升100米平均温度下降约0.6℃。

高度到达平流层时,因为含有臭氧,而臭氧有吸收紫外线的功能,温度停止继续降低,因此这一层也称为同温层。

继续升高到中间层时,因为这里的大气含有光化学作用产物,温度变化又开始随高度上升而下降,此处也被称为光化层。

随着高度到达80公里往上的电离层后,越往上升温度就会越高,最高甚至能达到1200摄氏度以上,又被称为增稳层或热层。

但是,温度不等于热量,温度是衡量分子运动强度的单位,而热量是气体蕴含的总能量,热层虽然温度很高,但是因为空气极度稀薄,所以总的热量很低。

为什么海拔越高温度越低?

因为在我们生活的对流层中大气的热量是地面辐射供给的

海拔越高,离地面越远获得地面供给的热量越少,温度就越低,平均每升高100米温度下降0.6度.

在对流层的上面是平流层,这里的气温是随着海拔的增加而升高的,因为这层大气的热量不是来自地面,而是来自

平流曾中的臭氧吸收太阳辐射增温所致,臭氧浓度大的地方,大气温度就高.

为什么海拔越高气温越低(高空光强烈应该更热啊)?

经常旅行的人或许都看到过,一些高山,即使是夏天,还能看到山顶上白雪皑皑(如甘肃的祁连山);还有的高山常年冰雪封山,而山脚下却温度如常(如珠穆朗玛峰),这就是海拔越高气温越低的现象,那是什么原因导致这种现象呢?有关科学解释是这样的:

1.海拔高的地方,空气越稀薄。

其实这也好理解,因为海拔越高,空气越稀薄,从而导致其储热能力也比较差,最终导致其温度也比较低。之前报道的川航飞机前挡风玻璃碎裂事件中,飞行员就是冒着零下三四十度的低温,进行了十几分钟的飞机飞行操作。可见,即便我们在地面上热如狗,而高空中的温度却依然极低。


2.海拔越高,接收地面反射的热能越少。

要知道太阳辐射是短波辐射,地面辐射是长波辐射,而大气主要是吸收长波辐射,因此大气的温度很大程度上是取决于跟地面的距离,所以近地面大气总要比高空大气热。

除了空气多少对温度有影响外,地面反射热能的多少,对温度也有重大影响。研究表明,从太阳辐射到地球的热能,38%会被大气层以及地面反射回宇宙空间,只有12%会被大气层吸收。而剩下的50%都会被地面吸收,所以地面也是空气温度一个重要的热源。

越是靠近地面,接受到地面的热量辐射越多,所以温度越高。而越远离地面,不仅接收到地面的热量辐射少,由于空气稀薄,大气的储热性能也很低。所以,最终导致了海拔越高、温度越低。


所以,即便是在赤道上的乞力马扎罗山,因为其较高的海拔,也是终年白雪覆盖,成为赤道上的一道奇景。

为什么海拔越高,气温越低?

回答你下!

当我们谈论海拔的时候,默认是谈论地球上的山体的高度,而山体都在大气层的对流层之内,所以这个问题就变成了:为什么对流层温度随高度升高而降低?首先来看一张大气层分层图以及大气层随高度变化气温变化情况图,从下到上依次为对流层(Troposphere),平流层(Stratosphere),中间层(Mesosphere),暖层(Thermosphere)

可见,在 12 km 以下的对流层,气温确实是随着高度升高而降低的,温度梯度大约是每升高 100m 温度下降0.65℃。为什么会这样呢?

首先要明白一个事实,整个大气层的分布是高度越高,气压越低,空气越稀薄,也就是越高单位体积的气体分子越少。太阳光照到地球上,一部分(18%左右)辐射能被大气本身吸收,一部分(32%左右)被大气层以及地面反射回宇宙空间,剩下的部分(约50%)照到地球表面被水体、岩石所吸收。可见,太阳光来到地球,大气层仅吸收了18%左右,对流层又是直接接触地表的层,因此对于对流层而言,太阳辐射并不是其主要热源,地面才是。据估计,每天因为太阳辐射而增温不足1℃。

这样就不难理解了,对流层的大气温度主要是来自于地面的加热,而且海拔越高空气越稀薄,空气吸收地面热量的能力越差,自然随高度增加而温度降低。

好奇的人又问了,那为什么平流层温度随高度又升高,中间层温度随高度降低,热层又升高呢?其原因各不相同,不在本题讨论范围


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