3.2.3　气温

气温是表示大气冷热程度的物理量，空气冷热的程度，实质上是空气分子平均动能的表现，单位是℃（摄氏温标）或℉（华氏温标）或K（绝对温标）。当空气获得热量时，其分子运动的平均速度增大，平均动能增加，气温也就升高。气温变化对人们的生活与生产有重要影响，它的高低直接决定一些天气现象的产生和消失，例如，最低气温与霜冻、辐射雾的形成，以及最高气温与雷雨、冰雹的形成都有密切关系。

气温的变化如果是由于空气与外界有热量交换，称为气温的非绝热变化。如果空气和外界没有热量交换称为气温的绝热变化。大气的垂直运动过程可看作绝热运动，水平运动则可以看作非绝热运动。将升、降气块内部既没有发生水相变化，又没有与外界交换热量的过程称作干绝热过程，在干绝热过程中，气块温度的变化唯一取决于气压的变化。干绝热直减率大约为1℃/（100 m），而因为大气中含有水分，因此，实际气温直减率平均为0.65℃/（100 m），气温直减率可大于、小于、等于干绝热直减率。

饱和湿空气在上升过程中，与外界没有热量交换，该过程称为湿绝热过程。湿绝热直减率是气压和温度的函数。某一层是否稳定，实际上就是某一运动的气块相比周围空气是轻是重的问题。比周围空气重，则下降；比周围空气轻，则上升。空气的轻重取决于气压和气温。在气压相同的时候，轻重的问题就是气温的问题。如果一团空气上升时，变得比周围空气冷一些，就重一些，那这一气层就是稳定的；反之就是不稳定的。

单位时间内个别空气质点温度的变化称作空气温度的个别变化，某一固定地点的空气温度随时间的变化称作空气温度的局地变化。由于空气的移动所造成的某地温度的变化称为温度的平流变化。

影响空气温度局地变化的三个因素，即平流运动、铅直运动、非绝热热量交换。暖空气向冷空气流动称为暖平流；冷空气向暖空气流动称为冷平流。温度梯度越大，在温度梯度方向上的风速分量越大，冷、暖平流越强。近地层气温的日变化特征：一日内有一个最高值，一般出现在14时，一个最低值，出现在日出前后。地面温度的高低并不直接取决于地面上当时吸收太阳辐射的多少，而是取决于地面储存热量的多少。

一天气温的最高值和最低值之差称为气温日较差。气温日较差与纬度、季节、下垫面的性质、地形、天气状况有关。正午太阳高度角随纬度的增加而减小，所以，气温的日较差随纬度增加而减小。实际气温日较差最大的是副热带。热带为12℃、温带为8℃～9℃、极圈为3℃～4℃；一般夏季气温日较差大于冬季，一年中气温日较差最大值出现在初夏，最小值出现在冬季。日较差值在凸出地形小于平原、平原小于凹地。陆地上气温日较差大于海洋，而且距海越远，日较差越大；有植被的地区，气温日较差小于裸地。一年中月平均气温的最高值与最低值之差称为气温年较差。气温年较差与纬度、地表性质、地形、天气情况有关。纬度越高，年较差越大。其余特点与日较差一样。气温的日变化是由地球自转引起的太阳高度角变化造成的，气温的年变化是由地球的公转引起的气温周期性变化。