मिट्टी की सतह का अधिकतम तापमान लगभग घंटों तक देखा जाता है। विषय: मिट्टी का तापमान शासन

मिट्टी की सतह के तापमान की दैनिक और वार्षिक भिन्नता

दिन के दौरान मिट्टी की सतह के तापमान में परिवर्तन को दैनिक भिन्नता कहा जाता है। मिट्टी की सतह का दैनिक पाठ्यक्रम, औसतन कई दिनों में, एक अधिकतम और एक न्यूनतम के साथ आवधिक उतार-चढ़ाव होता है।

न्यूनतम सूर्योदय से पहले मनाया जाता है, जब विकिरण संतुलन नकारात्मक होता है, और सतह और आसन्न मिट्टी और वायु परतों के बीच गैर-विकिरणीय ताप विनिमय नगण्य होता है।

जैसे ही सूरज उगता है, मिट्टी की सतह का तापमान बढ़ जाता है और अधिकतम 13:00 बजे तक पहुंच जाता है। इसके अलावा, इसकी कमी शुरू होती है, हालांकि विकिरण संतुलन अभी भी सकारात्मक है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि 13:00 के बाद, अशांति और वाष्पीकरण के कारण मिट्टी की सतह से हवा में गर्मी हस्तांतरण बढ़ जाता है।

प्रति दिन अधिकतम और न्यूनतम मिट्टी के तापमान के बीच के अंतर को आयाम कहा जाता है दैनिक पाठ्यक्रम।यह कई कारकों से प्रभावित होता है

1. वर्ष का समय। गर्मियों में, आयाम सबसे बड़ा होता है, और सर्दियों में यह सबसे छोटा होता है;

2. स्थान का अक्षांश। चूंकि आयाम सूर्य की ऊंचाई से संबंधित है, यह स्थान के बढ़ते अक्षांश के साथ घटता है;

3. बादल छाए रहेंगे। बादल के मौसम में आयाम कम होता है;

4. मिट्टी की ऊष्मा क्षमता और तापीय चालकता। आयाम मिट्टी की ताप क्षमता से विपरीत रूप से संबंधित है। उदाहरण के लिए, एक ग्रेनाइट चट्टान में अच्छी तापीय चालकता होती है और गर्मी इसमें अच्छी तरह से स्थानांतरित हो जाती है। नतीजतन, ग्रेनाइट की सतह के दैनिक उतार-चढ़ाव का आयाम छोटा है। रेतीली मिट्टी में ग्रेनाइट की तुलना में कम तापीय चालकता होती है, इसलिए रेतीली सतह के तापमान भिन्नता का आयाम ग्रेनाइट की तुलना में लगभग 1.5 गुना अधिक होता है;

5. मिट्टी का रंग। काली मिट्टी का आयाम हल्की मिट्टी की तुलना में बहुत अधिक होता है, क्योंकि काली मिट्टी की अवशोषण और उत्सर्जन क्षमता अधिक होती है;

6. वनस्पति और बर्फ का आवरण। वनस्पति आवरण आयाम को कम करता है, क्योंकि यह सूर्य की किरणों से मिट्टी को गर्म होने से रोकता है। बर्फ के आवरण के साथ भी आयाम बहुत बड़ा नहीं है, क्योंकि बड़े एल्बीडो के कारण, बर्फ की सतह थोड़ी गर्म होती है;

7. ढलानों का प्रदर्शन। पहाड़ियों के दक्षिणी ढलान उत्तरी की तुलना में अधिक गर्म होते हैं, और पश्चिमी ढलान पूर्वी की तुलना में अधिक गर्म होते हैं, इसलिए पहाड़ियों की दक्षिणी और पश्चिमी सतहों का आयाम अधिक होता है।

मिट्टी की सतह के तापमान की वार्षिक भिन्नता

वार्षिक भिन्नता, दैनिक की तरह, गर्मी के प्रवाह और बहिर्वाह से जुड़ी है और मुख्य रूप से विकिरण कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है। इस पाठ्यक्रम का पालन करने का सबसे सुविधाजनक तरीका मिट्टी के तापमान का औसत मासिक मान है।

उत्तरी गोलार्ध में, अधिकतम औसत मासिक मिट्टी की सतह का तापमान जुलाई-अगस्त में और न्यूनतम - जनवरी-फरवरी में मनाया जाता है।

एक वर्ष के उच्चतम और निम्नतम औसत मासिक तापमान के बीच के अंतर को मिट्टी के तापमान में वार्षिक भिन्नता का आयाम कहा जाता है। यह सबसे बड़ी सीमा तक ध्रुवीय अक्षांशों में स्थान के अक्षांश पर निर्भर करता है, आयाम सबसे बड़ा होता है।

मिट्टी की सतह के तापमान में दैनिक और वार्षिक उतार-चढ़ाव धीरे-धीरे इसकी गहरी परतों तक फैल गया। मिट्टी या पानी की वह परत जो तापमान में दैनिक और वार्षिक उतार-चढ़ाव का अनुभव करती है, कहलाती है सक्रिय।

मिट्टी में गहराई तक तापमान में उतार-चढ़ाव का प्रसार तीन फूरियर कानूनों द्वारा वर्णित है

मिट्टी की सतह के तापमान की दैनिक और वार्षिक भिन्नता - अवधारणा और प्रकार। "मिट्टी की सतह के तापमान की दैनिक और वार्षिक भिन्नता" 2015, 2017-2018 श्रेणी का वर्गीकरण और विशेषताएं।

पृथ्वी की सतह के पास हवा के तापमान की दैनिक भिन्नता

1. पृथ्वी की सतह के तापमान के बाद दैनिक पाठ्यक्रम में हवा का तापमान बदलता है। चूंकि हवा को पृथ्वी की सतह से गर्म और ठंडा किया जाता है, इसलिए मौसम विज्ञान बूथ में दैनिक तापमान भिन्नता का आयाम मिट्टी की सतह की तुलना में औसतन लगभग एक तिहाई कम होता है। समुद्र की सतह के ऊपर, स्थितियां अधिक जटिल हैं, जैसा कि आगे चर्चा की जाएगी।

हवा के तापमान में वृद्धि सुबह सूर्योदय के बाद मिट्टी के तापमान में वृद्धि (15 मिनट बाद) के साथ शुरू होती है। 13-14 घंटों में, जैसा कि हम जानते हैं, मिट्टी का तापमान गिरना शुरू हो जाता है। 14-15 घंटे पर हवा का तापमान भी गिरना शुरू हो जाता है। इस प्रकार, पृथ्वी की सतह के पास हवा के तापमान के दैनिक पाठ्यक्रम में न्यूनतम सूर्योदय के तुरंत बाद, और अधिकतम - 14-15 घंटे पर पड़ता है।

हवा के तापमान की दैनिक भिन्नता केवल स्थिर साफ मौसम की स्थितियों में ही सही ढंग से प्रकट होती है। यह बड़ी संख्या में टिप्पणियों से औसतन और भी अधिक नियमित लगता है: दैनिक तापमान भिन्नता के दीर्घकालिक वक्र साइनसॉइड के समान चिकने वक्र होते हैं।

लेकिन कुछ दिनों में, हवा के तापमान का दैनिक पाठ्यक्रम बहुत गलत हो सकता है। यह बादलों में परिवर्तन पर निर्भर करता है जो पृथ्वी की सतह पर विकिरण की स्थिति को बदलता है, साथ ही संवहन पर, अर्थात, एक अलग तापमान के साथ वायु द्रव्यमान के प्रवाह पर। इन कारणों के परिणामस्वरूप, न्यूनतम तापमान दिन के घंटों में भी बदल सकता है, और अधिकतम - रात तक। तापमान की दैनिक भिन्नता पूरी तरह से गायब हो सकती है, या दैनिक परिवर्तन वक्र एक जटिल आकार ले सकता है। दूसरे शब्दों में, नियमित दैनिक भिन्नता गैर-आवधिक तापमान परिवर्तनों से अवरुद्ध या नकाबपोश होती है। उदाहरण के लिए, जनवरी में हेलसिंकी में, 24% की संभावना के साथ, दैनिक अधिकतम तापमान आधी रात और एक सुबह के बीच गिरता है, और केवल 13% में यह 12 से 14 घंटों के बीच होता है।

उष्ण कटिबंध में भी, जहां गैर-आवधिक तापमान परिवर्तन समशीतोष्ण अक्षांशों की तुलना में कमजोर होते हैं, अधिकतम तापमान दोपहर में सभी मामलों में केवल 50% होता है।

जलवायु विज्ञान में, एक लंबी अवधि में औसत हवा के तापमान के दैनिक पाठ्यक्रम को आमतौर पर माना जाता है। इस तरह के एक औसत दैनिक पाठ्यक्रम में, गैर-आवधिक तापमान परिवर्तन, जो दिन के सभी घंटों के लिए कमोबेश समान रूप से होते हैं, एक दूसरे को रद्द कर देते हैं। नतीजतन, दैनिक भिन्नता के दीर्घकालिक वक्र में एक सरल चरित्र होता है, जो साइनसॉइडल के करीब होता है।
उदाहरण के लिए, हम अंजीर में प्रस्तुत करते हैं। 22 जनवरी और जुलाई में मास्को में हवा के तापमान का दैनिक पाठ्यक्रम, लंबी अवधि के आंकड़ों से गणना की जाती है। लंबी अवधि के औसत तापमान की गणना जनवरी या जुलाई के प्रत्येक घंटे के लिए की गई थी, और फिर, प्राप्त औसत प्रति घंटा मूल्यों के आधार पर, जनवरी और जुलाई के लिए दैनिक भिन्नता के दीर्घकालिक वक्रों का निर्माण किया गया था।

चावल। 22. जनवरी (1) और जुलाई (2) में हवा के तापमान में दैनिक परिवर्तन। मास्को। औसत मासिक तापमान जुलाई के लिए 18.5 डिग्री सेल्सियस, जनवरी के लिए -10 "С है।

2. हवा के तापमान का दैनिक आयाम कई प्रभावों पर निर्भर करता है। सबसे पहले, यह मिट्टी की सतह पर दैनिक तापमान आयाम द्वारा निर्धारित किया जाता है: मिट्टी की सतह पर आयाम जितना अधिक होगा, हवा में उतना ही अधिक होगा। लेकिन मिट्टी की सतह पर तापमान का दैनिक आयाम मुख्य रूप से बादल छाए रहने पर निर्भर करता है। नतीजतन, हवा के तापमान का दैनिक आयाम बादल से निकटता से संबंधित है: साफ मौसम में यह बादल मौसम की तुलना में बहुत अधिक है। यह अंजीर से स्पष्ट रूप से देखा जाता है। 23, जो पावलोव्स्क (लेनिनग्राद के पास) में हवा के तापमान के दैनिक पाठ्यक्रम को दर्शाता है, गर्मी के मौसम के सभी दिनों के लिए और अलग-अलग स्पष्ट और बादल दिनों के लिए औसत।

हवा के तापमान का दैनिक आयाम मौसम, अक्षांश और मिट्टी और इलाके की प्रकृति के आधार पर भी बदलता रहता है। सर्दियों में, यह गर्मियों की तुलना में छोटा होता है, जैसा कि अंतर्निहित सतह का तापमान आयाम होता है।

बढ़ते अक्षांश के साथ, हवा के तापमान का दैनिक आयाम कम हो जाता है, क्योंकि क्षितिज के ऊपर सूर्य की दोपहर की ऊंचाई कम हो जाती है। भूमि पर 20-30° अक्षांशों के अंतर्गत, वर्ष के लिए औसत दैनिक तापमान आयाम लगभग 12°C, अक्षांश 60° लगभग 6°C, अक्षांश 70° केवल 3°C के अंतर्गत होता है। उच्चतम अक्षांशों पर, जहां सूर्य कई दिनों तक उगता या अस्त नहीं होता है, वहां कोई नियमित दैनिक तापमान भिन्नता नहीं होती है।

मिट्टी और मिट्टी के आवरण की प्रकृति भी मायने रखती है। मिट्टी की सतह के तापमान का दैनिक आयाम जितना अधिक होगा, उसके ऊपर हवा के तापमान का दैनिक आयाम उतना ही अधिक होगा। स्टेपीज़ और रेगिस्तान में, औसत दैनिक आयाम

वहां यह 15-20 डिग्री सेल्सियस, कभी-कभी 30 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है। घने वनस्पति आवरण के ऊपर, यह छोटा होता है। जल घाटियों की निकटता दैनिक आयाम को भी प्रभावित करती है: यह तटीय क्षेत्रों में कम है।

चावल। 23. पावलोव्स्क में बादल के आधार पर हवा के तापमान की दैनिक भिन्नता। 1 - साफ दिन, 2 - बादल दिन, 3 - सभी दिन।

उत्तल भू-आकृतियों (पहाड़ों और पहाड़ियों की चोटी और ढलानों पर) पर, समतल भूभाग की तुलना में हवा के तापमान का दैनिक आयाम कम हो जाता है, और अवतल भू-आकृतियों (घाटियों, घाटियों और खोखले में) में यह बढ़ जाता है (वॉयिकोव का नियम)। इसका कारण यह है कि उत्तल भू-आकृतियों पर, हवा में अंतर्निहित सतह के साथ संपर्क का क्षेत्र कम होता है और नए वायु द्रव्यमान द्वारा प्रतिस्थापित किए जाने पर इसे जल्दी से हटा दिया जाता है। अवतल भू-आकृतियों में, हवा सतह से अधिक दृढ़ता से गर्म होती है और दिन के समय अधिक स्थिर होती है, और रात में यह अधिक दृढ़ता से ठंडी होती है और ढलानों से नीचे बहती है। लेकिन संकीर्ण घाटियों में, जहां विकिरण की आमद और प्रभावी विकिरण दोनों कम हो जाते हैं, चौड़ी घाटियों की तुलना में दैनिक आयाम छोटे होते हैं।

3. यह स्पष्ट है कि समुद्र की सतह पर दैनिक तापमान के छोटे आयाम भी समुद्र के ऊपर छोटे दैनिक वायु तापमान आयामों में परिणत होते हैं। हालाँकि, ये बाद वाले अभी भी समुद्र की सतह पर दैनिक आयामों की तुलना में अधिक हैं। खुले महासागर की सतह पर दैनिक आयाम केवल एक डिग्री के दसवें हिस्से में मापा जाता है, लेकिन समुद्र के ऊपर हवा की निचली परत में वे 1 - 1.5 ° C (चित्र 21 देखें), और इससे भी अधिक अंतर्देशीय समुद्र तक पहुंच जाते हैं। हवा के तापमान के आयाम बढ़ जाते हैं क्योंकि वे वायु द्रव्यमान के संवहन से प्रभावित होते हैं। दिन के दौरान हवा की निचली परतों द्वारा सौर विकिरण का प्रत्यक्ष अवशोषण और रात में उनका उत्सर्जन भी एक भूमिका निभाते हैं।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, सूर्य की किरणें, वायुमंडल से गुजरते हुए, कुछ परिवर्तनों से गुजरती हैं और गर्मी का कुछ हिस्सा वातावरण को छोड़ देती हैं। लेकिन वायुमंडल की पूरी मोटाई में वितरित इस गर्मी का हीटिंग के मामले में बहुत कम प्रभाव पड़ता है। वायुमंडल की निचली परतों की तापमान की स्थिति मुख्य रूप से पृथ्वी की सतह के तापमान से प्रभावित होती है। भूमि और पानी की गर्म सतह से वायुमंडल की निचली परतों को गर्म किया जाता है, ठंडी सतह से उन्हें ठंडा किया जाता है। इस प्रकार, वायुमंडल की निचली परतों के गर्म और ठंडा होने का मुख्य स्रोत ठीक-ठीक है पृथ्वी की सतह।हालांकि, इस मामले में "स्थलीय सतह" शब्द (यानी, जब वातावरण में होने वाली प्रक्रियाओं पर विचार किया जाता है) शब्द को बदलने के लिए कभी-कभी अधिक सुविधाजनक होता है अंतर्निहित सतह।पृथ्वी की सतह शब्द के साथ, हम अक्सर जमीन और समुद्र को ध्यान में रखते हुए सतह के आकार के विचार को जोड़ते हैं, जबकि अंतर्निहित सतह शब्द पृथ्वी की सतह को उसके सभी अंतर्निहित गुणों के साथ दर्शाता है जो वातावरण (आकार) के लिए महत्वपूर्ण हैं। , चट्टानों की प्रकृति, रंग, तापमान, आर्द्रता, वनस्पति आवरण, आदि) आदि)।

हमने जिन परिस्थितियों का उल्लेख किया है, वे हमें सबसे पहले पृथ्वी की सतह के तापमान की स्थिति, या अधिक सटीक रूप से, अंतर्निहित सतह पर अपना ध्यान केंद्रित करने के लिए मजबूर करती हैं।

अंतर्निहित सतह पर गर्मी संतुलन। अंतर्निहित सतह का तापमान गर्मी इनपुट और आउटपुट के अनुपात से निर्धारित होता है। दिन में पृथ्वी की सतह पर गर्मी के आय-व्यय संतुलन में निम्नलिखित मात्राएँ होती हैं: आय - प्रत्यक्ष और विसरित सौर विकिरण से आने वाली गर्मी; खपत - ए) सौर विकिरण के हिस्से का पृथ्वी की सतह से प्रतिबिंब, बी) वाष्पीकरण के लिए, सी) स्थलीय विकिरण, डी) हवा की आसन्न परतों में गर्मी हस्तांतरण, ई) मिट्टी की गहराई तक गर्मी हस्तांतरण।

रात में, अंतर्निहित सतह पर गर्मी इनपुट-आउटपुट संतुलन के घटक बदल जाते हैं। रात में कोई सौर विकिरण नहीं होता है; गर्मी हवा से आ सकती है (यदि इसका तापमान पृथ्वी की सतह के तापमान से अधिक है) और मिट्टी की निचली परतों से। वाष्पीकरण के बजाय, मिट्टी की सतह पर जल वाष्प का संघनन हो सकता है; इस प्रक्रिया में निकलने वाली गर्मी पृथ्वी की सतह द्वारा अवशोषित कर ली जाती है।

यदि गर्मी संतुलन सकारात्मक है (गर्मी इनपुट प्रवाह से अधिक है), तो अंतर्निहित सतह का तापमान बढ़ जाता है; यदि संतुलन ऋणात्मक है (आय खपत से कम है), तो तापमान कम हो जाता है।

भूमि की सतह और पानी की सतह को गर्म करने की स्थितियाँ बहुत भिन्न होती हैं। आइए पहले हम भूमि के गर्म होने की स्थितियों पर विचार करें।

सुशी हीटिंग। भूमि की सतह एक समान नहीं होती है। कुछ स्थानों पर सीढ़ियाँ, घास के मैदान और कृषि योग्य भूमि का विशाल विस्तार है, अन्य में - जंगल और दलदल, अन्य में - लगभग वनस्पति से रहित रेगिस्तान। यह स्पष्ट है कि हमने जिन मामलों का हवाला दिया है उनमें से प्रत्येक में पृथ्वी की सतह को गर्म करने की स्थितियां समान हैं। सबसे आसान तरीका वे होंगे जहां पृथ्वी की सतह वनस्पति से ढकी नहीं है। यह सबसे सरल मामले हैं जिनसे हम पहले निपटेंगे।

एक साधारण पारा थर्मामीटर का उपयोग मिट्टी की सतह परत के तापमान को मापने के लिए किया जाता है। थर्मामीटर को बिना छायांकित स्थान पर रखा जाता है, लेकिन इस तरह से कि पारा के साथ टैंक का निचला आधा हिस्सा मिट्टी की मोटाई में हो। यदि मिट्टी घास से ढकी हो तो घास अवश्य काटनी चाहिए (अन्यथा अध्ययन की गई मिट्टी छायांकित हो जाएगी)। हालाँकि, यह कहा जाना चाहिए कि इस पद्धति को पूरी तरह से सटीक नहीं माना जा सकता है। अधिक सटीक डेटा प्राप्त करने के लिए, इलेक्ट्रोथर्मोमीटर का उपयोग करें।

20-40 . की गहराई पर मिट्टी के तापमान का मापन सेमीउत्पाद मिट्टी पारा थर्मामीटर।गहरी परतों (0.1 से 3, और कभी-कभी अधिक मीटर) को मापने के लिए, तथाकथित निकास थर्मामीटर।ये अनिवार्य रूप से एक ही पारा थर्मामीटर हैं, लेकिन केवल एक एबोनाइट ट्यूब में एम्बेडेड होते हैं, जिसे जमीन में आवश्यक गहराई तक दफनाया जाता है (चित्र। 34)।

दिन में, विशेष रूप से गर्मियों में, मिट्टी की सतह बहुत गर्म होती है, और रात में यह ठंडी हो जाती है। आमतौर पर, अधिकतम तापमान लगभग 13:00 बजे होता है, और न्यूनतम - सूर्योदय से पहले। उच्चतम और निम्नतम तापमान के बीच के अंतर को कहा जाता है आयामदैनिक उतार-चढ़ाव। गर्मियों में, आयाम सर्दियों की तुलना में बहुत अधिक है। इसलिए, उदाहरण के लिए, जुलाई में त्बिलिसी के लिए यह 30 ° और जनवरी में 10 ° तक पहुँच जाता है। मिट्टी की सतह पर तापमान के वार्षिक पाठ्यक्रम में, अधिकतम आमतौर पर जुलाई में और न्यूनतम जनवरी में मनाया जाता है। ऊपरी गर्म मिट्टी की परत से, गर्मी को आंशिक रूप से हवा में स्थानांतरित किया जाता है, आंशिक रूप से गहरी परतों में। रात में, प्रक्रिया उलट जाती है। दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव की गहराई मिट्टी की तापीय चालकता पर निर्भर करती है। लेकिन सामान्य तौर पर, यह छोटा होता है और लगभग 70 से 100 . के बीच होता है सेमी।इसी समय, गहराई के साथ दैनिक आयाम बहुत तेजी से घटता है। इसलिए, यदि मिट्टी की सतह पर दैनिक आयाम 16° है, तो 12 . की गहराई पर सेमीयह पहले से ही केवल 8° है, 24 . की गहराई पर सेमी - 4°, और 48 . की गहराई पर सेमी-1 डिग्री। जो कहा गया है, उससे स्पष्ट है कि मिट्टी द्वारा अवशोषित ऊष्मा मुख्य रूप से इसकी ऊपरी परत में जमा होती है, जिसकी मोटाई सेंटीमीटर में मापी जाती है। लेकिन मिट्टी की यह ऊपरी परत गर्मी का मुख्य स्रोत है जिस पर तापमान निर्भर करता है।

मिट्टी से सटी हवा की परत।

वार्षिक उतार-चढ़ाव बहुत गहराई तक प्रवेश करते हैं। समशीतोष्ण अक्षांशों में, जहां वार्षिक आयाम विशेष रूप से बड़ा होता है, तापमान में उतार-चढ़ाव 20-30 . की गहराई पर मर जाते हैं एम।

पृथ्वी में तापमान का स्थानांतरण अपेक्षाकृत धीमा है। औसतन, प्रत्येक मीटर गहराई के लिए, तापमान में उतार-चढ़ाव में 20-30 दिनों की देरी होती है। इस प्रकार, पृथ्वी की सतह पर देखा गया उच्चतम तापमान जुलाई में 5 . की गहराई पर होता है एमदिसंबर या जनवरी में होगा, और जुलाई में सबसे कम होगा।

वनस्पति और हिम आवरण का प्रभाव। वनस्पति पृथ्वी की सतह को कवर करती है और इस तरह मिट्टी में गर्मी के प्रवाह को कम करती है। इसके विपरीत रात में वनस्पति आवरण मिट्टी को विकिरण से बचाता है। इसके अलावा, वनस्पति आवरण पानी को वाष्पित कर देता है, जो सूर्य की उज्ज्वल ऊर्जा का कुछ हिस्सा भी खपत करता है। नतीजतन, वनस्पति से ढकी मिट्टी दिन के दौरान कम गर्म होती है। यह जंगल में विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है, जहां गर्मियों में मिट्टी खेत की तुलना में बहुत ठंडी होती है।

बर्फ के आवरण से और भी अधिक प्रभाव पड़ता है, जो इसकी कम तापीय चालकता के कारण मिट्टी को अत्यधिक सर्दी से बचाता है। लेसनॉय (लेनिनग्राद के पास) में किए गए अवलोकनों से, यह पता चला है कि बर्फ से ढकी मिट्टी (15 वर्षों के अवलोकन से प्राप्त डेटा) की तुलना में फरवरी में बर्फ से रहित मिट्टी औसतन 7 ° ठंडी होती है। कुछ वर्षों में, सर्दियों में, तापमान अंतर 20-30 डिग्री तक पहुंच गया। उसी अवलोकन से, यह पता चला कि बर्फ के आवरण से रहित मिट्टी 1.35 . तक जमी हुई थी एमगहराई, जबकि बर्फ के आवरण के नीचे ठंड 40 . से अधिक गहरी नहीं होती है सेमी।

मिट्टी जमने और पर्माफ्रॉस्ट . मिट्टी जमने की गहराई का प्रश्न बहुत व्यावहारिक महत्व का है। पानी की पाइपलाइनों, जलाशयों और अन्य समान संरचनाओं के निर्माण को याद करने के लिए यह पर्याप्त है। यूएसएसआर के यूरोपीय भाग के मध्य क्षेत्र में, ठंड की गहराई 1 से 1.5 . तक होती है एम,दक्षिणी क्षेत्रों में - 40 से 50 . तक सेमी।पूर्वी साइबेरिया में, जहाँ सर्दियाँ ठंडी होती हैं और बर्फ का आवरण बहुत छोटा होता है, ठंड की गहराई कई मीटर तक पहुँच जाती है। इन परिस्थितियों में, ग्रीष्म काल के दौरान, मिट्टी के पास केवल सतह से ही गलने का समय होता है, और स्थायी रूप से जमी हुई क्षितिज गहरी बनी रहती है, जिसे कहा जाता है पर्माफ्रॉस्टजिस क्षेत्र में पर्माफ्रॉस्ट होता है वह बहुत बड़ा है। यूएसएसआर (मुख्य रूप से साइबेरिया में) में यह 9 मिलियन वर्ग मीटर से अधिक है। किमी 2.पानी की सतह का ताप। पानी की गर्मी क्षमता भूमि को बनाने वाली चट्टानों की तुलना में दोगुनी है। इसका मतलब यह है कि समान परिस्थितियों में, एक निश्चित अवधि में, भूमि की सतह को पानी की सतह से दोगुना गर्म होने में समय लगेगा। इसके अलावा, गर्म होने पर पानी वाष्पित हो जाता है, जिसमें बहुत अधिक ऊर्जा भी लगती है।

तापीय ऊर्जा की मात्रा। और, अंत में, एक और बहुत महत्वपूर्ण कारण पर ध्यान देना आवश्यक है जो हीटिंग को धीमा कर देता है: यह तरंगों और संवहन धाराओं (100 और यहां तक ​​कि 200 की गहराई तक) के कारण पानी की ऊपरी परतों का मिश्रण है। एम)।

जो कुछ कहा गया है, उससे यह स्पष्ट है कि पानी की सतह भूमि की सतह की तुलना में बहुत अधिक धीरे-धीरे गर्म होती है। नतीजतन, समुद्र की सतह के तापमान के दैनिक और वार्षिक आयाम भूमि की सतह के दैनिक और वार्षिक आयामों से कई गुना छोटे होते हैं।

हालांकि, अधिक गर्मी क्षमता और गहरे ताप के कारण, पानी की सतह भूमि की सतह की तुलना में बहुत अधिक गर्मी जमा करती है। नतीजतन, महासागरों की औसत सतह का तापमान, गणना के अनुसार, पूरे विश्व के औसत वायु तापमान से 3 ° अधिक हो जाता है। जो कुछ कहा गया है, उससे यह स्पष्ट है कि समुद्र की सतह के ऊपर की हवा को गर्म करने की स्थितियां जमीन पर मौजूद लोगों से काफी हद तक भिन्न होती हैं। संक्षेप में, इन अंतरों को संक्षेप में निम्नानुसार किया जा सकता है:

1) एक बड़े दैनिक आयाम (उष्णकटिबंधीय क्षेत्र) वाले क्षेत्रों में, रात में समुद्र का तापमान भूमि के तापमान से अधिक होता है, दोपहर में घटना उलट जाती है;

2) एक बड़े वार्षिक आयाम (समशीतोष्ण और ध्रुवीय क्षेत्र) वाले क्षेत्रों में, समुद्र की सतह शरद ऋतु और सर्दियों में गर्म होती है, और गर्मियों और वसंत में भूमि की सतह की तुलना में ठंडी होती है;

3) समुद्र की सतह को भूमि की सतह की तुलना में कम गर्मी प्राप्त होती है, लेकिन इसे लंबे समय तक बरकरार रखती है और इसे अधिक समान रूप से खर्च करती है। नतीजतन, समुद्र की सतह भूमि की सतह की तुलना में औसतन गर्म होती है।

हवा के तापमान को मापने के तरीके और उपकरण। तापमानहवा को आमतौर पर पारा थर्मामीटर का उपयोग करके मापा जाता है। ठंडे देशों में, जहां हवा का तापमान पारा के हिमांक (-39 डिग्री सेल्सियस पर पारा जम जाता है) से नीचे चला जाता है, अल्कोहल थर्मामीटर का उपयोग किया जाता है।

हवा के तापमान को मापते समय थर्मामीटर अवश्य लगाना चाहिए वीउन्हें सौर विकिरण की सीधी कार्रवाई और स्थलीय विकिरण से बचाने के लिए सुरक्षा। हमारे यूएसएसआर में, इन उद्देश्यों के लिए, एक साइकोमेट्रिक (लाउटेड) लकड़ी के बूथ का उपयोग किया जाता है (चित्र 35), जो 2 की ऊंचाई पर स्थापित है एममिट्टी की सतह से। इस बूथ की सभी चार दीवारें अंधा के रूप में झुकी हुई तख्तों की दोहरी पंक्ति से बनी हैं, छत दोहरी है, नीचे में अलग-अलग ऊंचाइयों पर स्थित तीन बोर्ड हैं। साइकोमेट्रिक बूथ का ऐसा उपकरण थर्मामीटर को प्रत्यक्ष सौर विकिरण से बचाता है और साथ ही हवा को इसमें स्वतंत्र रूप से प्रवेश करने की अनुमति देता है। बूथ के ताप को कम करने के लिए इसे सफेद रंग से रंगा गया है। बूथ के दरवाजे उत्तर की ओर खुलते हैं ताकि रीडिंग के दौरान सूर्य की किरणें थर्मामीटर पर न पड़ें।

मौसम विज्ञान में विभिन्न डिजाइन और उद्देश्य के थर्मामीटर जाने जाते हैं। इनमें से सबसे आम हैं: साइकोमेट्रिक थर्मामीटर, स्लिंग थर्मामीटर, अधिकतम और न्यूनतम थर्मामीटर।

अवलोकन के तत्काल घंटों के दौरान हवा के तापमान को निर्धारित करने के लिए वर्तमान समय में अपनाया जाने वाला मुख्य है। यह एक इंसर्ट स्केल वाला एक पारा थर्मामीटर (चित्र 36) है, जिसका विभाजन मान 0 °.2 है। साइकोमेट्रिक थर्मामीटर के साथ हवा के तापमान का निर्धारण करते समय, इसे एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में स्थापित किया जाता है। कम हवा के तापमान वाले क्षेत्रों में, पारा साइकोमेट्रिक थर्मामीटर के अलावा, एक समान अल्कोहल थर्मामीटर का उपयोग 20 ° से नीचे के तापमान पर किया जाता है।

अभियान की स्थितियों में, हवा का तापमान निर्धारित करने के लिए, गोफन थर्मामीटर(चित्र। 37)। यह उपकरण एक छोटा पारा थर्मामीटर है जिसमें एक छड़ी-प्रकार का पैमाना होता है; पैमाने पर विभाजनों को 0 °.5 के माध्यम से चिह्नित किया जाता है। ठीक है, थर्मामीटर के ऊपरी सिरे से एक रस्सी बंधी होती है, जिसकी मदद से तापमान माप के दौरान थर्मामीटर को सिर के ऊपर तेजी से घुमाया जाता है ताकि इसका पारा जलाशय बड़े वायु द्रव्यमान के संपर्क में आए और इससे कम गर्म हो सौर विकिरण। थर्मामीटर-गोफन को 1-2 मिनट तक घुमाने के बाद। तापमान पढ़ा जाता है, जबकि डिवाइस को छाया में रखा जाना चाहिए ताकि प्रत्यक्ष सौर विकिरण उस पर न पड़े।

किसी भी समय की अवधि में देखे गए उच्चतम तापमान को निर्धारित करने के लिए कार्य करता है। पारंपरिक पारा थर्मामीटर के विपरीत, अधिकतम थर्मामीटर (चित्र। 38) में पारा टैंक के नीचे एक कांच का पिन होता है, जिसका ऊपरी सिरा केशिका के बर्तन में थोड़ा प्रवेश करता है, इसके उद्घाटन को बहुत कम करता है। जब हवा का तापमान बढ़ता है, तो टैंक में पारा फैलता है और केशिका बर्तन में चला जाता है। इसका संकुचित उद्घाटन कोई बड़ी बाधा नहीं है। जैसे-जैसे हवा का तापमान बढ़ेगा, केशिका बर्तन में पारा का स्तंभ ऊपर उठेगा। जब तापमान गिरना शुरू होता है, तो टैंक में पारा सिकुड़ जाएगा और कांच के पिन की उपस्थिति के कारण केशिका बर्तन में पारा स्तंभ से अलग हो जाएगा। प्रत्येक रीडिंग के बाद, थर्मामीटर हिल जाता है, जैसा कि मेडिकल थर्मामीटर के साथ किया जाता है। प्रेक्षणों के दौरान, अधिकतम थर्मामीटर क्षैतिज रूप से रखा जाता है, क्योंकि इस थर्मामीटर की केशिका अपेक्षाकृत चौड़ी होती है और पारा तापमान की परवाह किए बिना झुकी हुई स्थिति में इसमें घूम सकता है। अधिकतम थर्मामीटर का स्केल डिवीजन मान 0°.5 है।

एक निश्चित अवधि के लिए न्यूनतम तापमान निर्धारित करने के लिए, न्यूनतम थर्मामीटर(चित्र। 39)। न्यूनतम थर्मामीटर अल्कोहल है। इसका पैमाना 0°.5 से विभाजित है। मापते समय, न्यूनतम थर्मामीटर, साथ ही अधिकतम, क्षैतिज स्थिति में स्थापित किया जाता है। अल्कोहल के अंदर न्यूनतम थर्मामीटर के केशिका बर्तन में, गाढ़े सिरों वाले काले कांच से बना एक छोटा पिन रखा जाता है। जैसे ही तापमान घटता है, अल्कोहल कॉलम छोटा हो जाता है और अल्कोहल की सतह फिल्म पिन को हिला देगी।

टैंक के लिए सागौन। यदि तापमान बढ़ता है, तो अल्कोहल कॉलम लंबा हो जाएगा और न्यूनतम तापमान तय करते हुए पिन जगह पर रहेगा।

दिन के दौरान हवा के तापमान में परिवर्तन की निरंतर रिकॉर्डिंग के लिए, स्व-रिकॉर्डिंग उपकरणों - थर्मोग्राफ का उपयोग किया जाता है।

वर्तमान में, मौसम विज्ञान में दो प्रकार के थर्मोग्राफ का उपयोग किया जाता है: द्विधातु और मैनोमेट्रिक। द्विधातु रिसीवर के साथ सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले थर्मामीटर।

(चित्र 40) में तापमान रिसीवर के रूप में एक द्विधातु (डबल) प्लेट है। इस प्लेट में अलग-अलग थर्मल विस्तार गुणांक वाले दो पतले असमान धातु प्लेट होते हैं। बाईमेटेलिक प्लेट का एक सिरा डिवाइस में लगा होता है, दूसरा फ्री होता है। जब हवा का तापमान बदलता है, तो धातु की प्लेटें अलग तरह से विकृत हो जाएंगी और इसलिए, द्विधात्वीय प्लेट का मुक्त सिरा एक दिशा या किसी अन्य में झुक जाएगा। और बाईमेटेलिक प्लेट के इन आंदोलनों को लीवर की एक प्रणाली के माध्यम से उस तीर तक पहुँचाया जाता है जिससे पेन जुड़ा होता है। कलम, ऊपर और नीचे चलती है, एक ड्रम पर एक पेपर टेप घाव पर तापमान परिवर्तन के पाठ्यक्रम की एक घुमावदार रेखा खींचती है जो घड़ी की कल का उपयोग करके धुरी के चारों ओर घूमती है।

पर मैनोमेट्रिक थर्मोग्राफतापमान रिसीवर तरल या गैस से भरी एक घुमावदार पीतल की नली होती है। अन्यथा, वे द्विधातु थर्मोग्राफ के समान हैं। जब तापमान बढ़ता है, तो तरल (गैस) का आयतन बढ़ता है, जब यह घटता है, तो घटता है। तरल (गैस) की मात्रा में परिवर्तन ट्यूब की दीवारों को विकृत करता है, और यह बदले में, लीवर की एक प्रणाली के माध्यम से एक पंख के साथ एक तीर में प्रेषित होता है।

वायुमंडल में तापमान का लंबवत वितरण। जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, वायुमंडल का गर्म होना दो तरह से होता है। पहला सौर और स्थलीय विकिरण का प्रत्यक्ष अवशोषण है, दूसरा गर्म पृथ्वी की सतह से गर्मी का स्थानांतरण है। सौर विकिरण पर अध्याय में पहले पथ को पर्याप्त रूप से शामिल किया गया है। चलो दूसरा रास्ता लेते हैं।

ऊष्मा को पृथ्वी की सतह से ऊपरी वायुमंडल में तीन तरीकों से स्थानांतरित किया जाता है: आणविक ऊष्मा चालन, तापीय संवहन और अशांत वायु मिश्रण। हवा की आणविक तापीय चालकता बहुत छोटी है, इसलिए वातावरण को गर्म करने की यह विधि बड़ी भूमिका नहीं निभाती है। इस संबंध में वातावरण में ऊष्मीय संवहन और अशांति का सबसे बड़ा महत्व है।

हवा की निचली परतें गर्म होती हैं, फैलती हैं, उनका घनत्व कम करती हैं और ऊपर उठती हैं। परिणामी ऊर्ध्वाधर (संवहन) धाराएँ ऊष्मा को वायुमंडल की ऊपरी परतों में स्थानांतरित करती हैं। हालांकि, यह ट्रांसफर (संवहन) आसान नहीं है। बढ़ती गर्म हवा, कम वायुमंडलीय दबाव की स्थितियों में प्रवेश करती है, फैलती है। विस्तार प्रक्रिया ऊर्जा के व्यय से जुड़ी है, जिसके परिणामस्वरूप हवा ठंडी हो जाती है। भौतिकी से यह ज्ञात होता है कि प्रत्येक 100 . के लिए वृद्धि के दौरान एक आरोही वायु द्रव्यमान का तापमान एमलगभग 1° गिर जाता है।

हालाँकि, हमारा निष्कर्ष केवल शुष्क या नम, लेकिन असंतृप्त हवा पर लागू होता है। संतृप्त हवा, ठंडा होने पर, जल वाष्प को संघनित करती है; इस मामले में, गर्मी (वाष्पीकरण की गुप्त गर्मी) निकलती है, और यह गर्मी हवा के तापमान को बढ़ाती है। नतीजतन, हर 100 . के लिए नमी से संतृप्त हवा को ऊपर उठाते समय एमतापमान 1° नहीं, बल्कि लगभग 0.6 गिर जाता है।

जब हवा कम हो जाती है, तो प्रक्रिया उलट जाती है। यहां प्रत्येक 100 . के लिए एमकम होने पर, हवा का तापमान 1 ° बढ़ जाता है। इस मामले में हवा की नमी की डिग्री कोई भूमिका नहीं निभाती है, क्योंकि जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, हवा संतृप्ति से दूर जाती है।

यदि हम इस बात को ध्यान में रखते हैं कि हवा की नमी मजबूत उतार-चढ़ाव के अधीन है, तो वातावरण की निचली परतों को गर्म करने की स्थितियों की पूरी जटिलता स्पष्ट हो जाती है। सामान्य तौर पर, जैसा कि पहले ही इसके स्थान पर उल्लेख किया गया है, क्षोभमंडल में ऊंचाई के साथ हवा के तापमान में क्रमिक कमी होती है। और क्षोभमंडल की ऊपरी सीमा पर, हवा का तापमान पृथ्वी की सतह के पास हवा के तापमान की तुलना में 60-65 ° कम होता है।

हवा के तापमान के आयाम की दैनिक भिन्नता ऊंचाई के साथ तेजी से घटती है। 2000 . पर दैनिक आयाम एमडिग्री के दसवें हिस्से में व्यक्त किया गया। वार्षिक उतार-चढ़ाव के लिए, वे बहुत बड़े हैं। टिप्पणियों से पता चला है कि वे 3 . की ऊंचाई तक कम हो जाते हैं किमी. 3 . से ऊपर किमीवृद्धि हुई है, जो बढ़कर 7-8 . हो जाती है किमीऊंचाई, और फिर लगभग 15 . तक घट जाती है किमी.

तापमान उलटा। ऐसे समय होते हैं जब हवा की निचली जमीनी परतें ऊपर पड़ी परतों की तुलना में ठंडी हो सकती हैं। इस घटना को कहा जाता है तापमान उलटा; एक तेज तापमान व्युत्क्रमण व्यक्त किया जाता है जहां ठंड की अवधि के दौरान मौसम शांत होता है। लंबे ठंडे सर्दियों वाले देशों में, सर्दियों में तापमान का उलटा होना एक सामान्य घटना है। यह विशेष रूप से पूर्वी साइबेरिया में उच्चारित किया जाता है, जहां प्रचलित उच्च दबाव और शांत होने के कारण, घाटियों के तल पर सुपरकूल्ड हवा का तापमान बेहद कम होता है। एक उदाहरण के रूप में, कोई वर्खोयांस्क या ओइमाकॉन अवसादों को इंगित कर सकता है, जहां हवा का तापमान -60 और यहां तक ​​​​कि -70 डिग्री तक गिर जाता है, जबकि आसपास के पहाड़ों की ढलानों पर यह बहुत अधिक होता है।

तापमान व्युत्क्रम की उत्पत्ति अलग है। वे पहाड़ों की ढलानों से बंद घाटियों में ठंडी हवा के प्रवाह के परिणामस्वरूप बन सकते हैं, पृथ्वी की सतह के मजबूत विकिरण (विकिरण उलटा) के कारण, गर्म हवा के संवहन के दौरान, आमतौर पर शुरुआती वसंत में, बर्फ का आवरण (बर्फ का उलटा), जब ठंडी हवा का द्रव्यमान गर्म लोगों पर हमला करता है ( ललाट उलटा), हवा के अशांत मिश्रण (अशांति उलटा) के कारण, स्थिर स्तरीकरण (संपीड़न उलटा) के साथ वायु द्रव्यमान के एडियाबेटिक कम होने के साथ।

ठंढ। वसंत और शरद ऋतु में वर्ष के संक्रमणकालीन मौसमों में, जब हवा का तापमान 0 ° से ऊपर होता है, तो अक्सर सुबह के समय मिट्टी की सतह पर ठंढ देखी जाती है। उनकी उत्पत्ति के अनुसार, ठंढों को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: विकिरण और विशेषण।

विकिरण ठंढ स्थलीय विकिरण के कारण रात में अंतर्निहित सतह के ठंडा होने के परिणामस्वरूप या पहाड़ियों की ढलानों से 0 ° से नीचे के तापमान के साथ ठंडी हवा के अवसादों में अपवाह के परिणामस्वरूप बनते हैं। रात में बादलों की अनुपस्थिति, कम हवा की नमी और शांत मौसम से विकिरण ठंढ की घटना की सुविधा होती है।

अनुकूल ठंढ ठंडी हवा के द्रव्यमान (आर्कटिक या महाद्वीपीय ध्रुवीय द्रव्यमान) के एक विशेष क्षेत्र के आक्रमण के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं। इन मामलों में, पाले अधिक स्थिर होते हैं और बड़े क्षेत्रों को कवर करते हैं।

फ्रॉस्ट, विशेष रूप से देर से वसंत ठंढ, अक्सर कृषि को बहुत नुकसान पहुंचाते हैं, क्योंकि अक्सर ठंढ के दौरान कम तापमान कृषि पौधों को नष्ट कर देता है। चूंकि पाले का मुख्य कारण स्थलीय विकिरण द्वारा अंतर्निहित सतह का ठंडा होना है, इसलिए उनके खिलाफ लड़ाई कृत्रिम रूप से पृथ्वी की सतह के विकिरण को कम करने की रेखा के साथ चलती है। इस तरह के विकिरण के परिमाण को धुएं (भूसे, खाद, सुई और अन्य दहनशील सामग्री को जलाने), हवा के कृत्रिम आर्द्रीकरण और कोहरे के निर्माण से कम किया जा सकता है। मूल्यवान कृषि फसलों को पाले से बचाने के लिए, कभी-कभी विभिन्न तरीकों से पौधों के सीधे ताप का उपयोग किया जाता है या लिनन, पुआल और ईख की चटाई और अन्य सामग्रियों से शेड बनाए जाते हैं; ऐसी छतरियां पृथ्वी की सतह की ठंडक को कम करती हैं और पाले की घटना को रोकती हैं।

दैनिक पाठ्यक्रम हवा का तापमान।रात में, पृथ्वी की सतह हर समय गर्मी विकीर्ण करती है और धीरे-धीरे ठंडी होती है। पृथ्वी की सतह के साथ-साथ वायु की निचली परत भी ठंडी होती है। सर्दियों में, सबसे बड़ी ठंडक का क्षण आमतौर पर सूर्योदय से कुछ समय पहले होता है। सूर्योदय के समय, किरणें पृथ्वी की सतह पर बहुत तेज कोणों पर गिरती हैं और लगभग इसे गर्म नहीं करती हैं, खासकर जब से पृथ्वी विश्व अंतरिक्ष में गर्मी विकीर्ण करती रहती है। जैसे-जैसे सूर्य ऊँचा और ऊँचा होता जाता है, किरणों का आपतन कोण बढ़ता जाता है, और सौर ताप का लाभ पृथ्वी द्वारा विकिरणित ऊष्मा के व्यय से अधिक हो जाता है। इस क्षण से, पृथ्वी की सतह का तापमान और फिर हवा का तापमान बढ़ना शुरू हो जाता है। और सूर्य जितना ऊँचा उठता है, किरणें उतनी ही तेज पड़ती हैं और पृथ्वी की सतह और वायु का तापमान उतना ही अधिक होता है।

दोपहर के बाद, सूर्य से गर्मी का प्रवाह कम होना शुरू हो जाता है, लेकिन हवा का तापमान बढ़ता रहता है, क्योंकि सौर विकिरण में कमी पृथ्वी की सतह से गर्मी विकिरण द्वारा भर दी जाती है। हालाँकि, यह लंबे समय तक जारी नहीं रह सकता है, और एक क्षण आता है जब स्थलीय विकिरण अब सौर विकिरण के नुकसान को कवर नहीं कर सकता है। हमारे अक्षांशों में यह क्षण सर्दियों में लगभग दो बजे और गर्मियों में दोपहर के लगभग तीन बजे होता है। इस बिंदु के बाद, तापमान में धीरे-धीरे गिरावट शुरू होती है, अगली सुबह सूर्योदय तक। तापमान में यह दैनिक भिन्नता आरेख (चित्र 41) में बहुत स्पष्ट रूप से दिखाई देती है।

विश्व के विभिन्न क्षेत्रों में, हवा के तापमान का दैनिक पाठ्यक्रम बहुत भिन्न होता है। समुद्र में, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, दैनिक आयाम बहुत छोटा है। रेगिस्तानी देशों में, जहाँ मिट्टी वनस्पति से ढकी नहीं होती है, दिन के दौरान पृथ्वी की सतह 60-80 ° तक गर्म होती है, और रात में यह 0 ° तक ठंडी हो जाती है, दैनिक आयाम 60 और अधिक डिग्री तक पहुँच जाते हैं।

हवा के तापमान की वार्षिक भिन्नता। उत्तरी गोलार्ध में पृथ्वी की सतह जून के अंत में सबसे बड़ी मात्रा में सौर ताप प्राप्त करती है। जुलाई में, सौर विकिरण कम हो जाता है, लेकिन यह कमी अभी भी काफी मजबूत सौर विकिरण और बहुत गर्म पृथ्वी की सतह से विकिरण द्वारा की जाती है। नतीजतन, जुलाई में हवा का तापमान जून की तुलना में अधिक है। समुद्री तट और द्वीपों पर, उच्चतम हवा का तापमान जुलाई में नहीं, बल्कि अगस्त में मनाया जाता है। यह समझाया गया है

तथ्य यह है कि पानी की सतह अधिक समय तक गर्म होती है और अपनी गर्मी को अधिक धीरे-धीरे खर्च करती है। लगभग ऐसा ही सर्दियों के महीनों में होता है। दिसंबर के अंत में पृथ्वी की सतह को कम से कम सौर ताप प्राप्त होता है, और सबसे कम हवा का तापमान जनवरी में देखा जाता है, जब सौर ताप का बढ़ता प्रवाह स्थलीय विकिरण से उत्पन्न गर्मी की खपत को कवर नहीं कर सकता है। इस प्रकार, भूमि के लिए सबसे गर्म महीना जुलाई है, और सबसे ठंडा महीना जनवरी है।

दुनिया के विभिन्न हिस्सों के लिए हवा के तापमान का वार्षिक पाठ्यक्रम बहुत अलग है (चित्र 42)। सबसे पहले, यह निश्चित रूप से, स्थान के अक्षांश से निर्धारित होता है। अक्षांश के आधार पर, चार मुख्य प्रकार के वार्षिक तापमान भिन्नता को प्रतिष्ठित किया जाता है।

1. भूमध्यरेखीय प्रकार।इसका बहुत छोटा आयाम है। महाद्वीपों के भीतरी भागों के लिए यह लगभग 7°, तटों के लिए लगभग 3°, महासागरों पर 1° है। सबसे गर्म अवधि भूमध्य रेखा पर (वसंत और शरद ऋतु विषुव के दौरान) सूर्य की चरम स्थिति के साथ मेल खाती है, और सबसे ठंडे मौसम गर्मियों और सर्दियों के संक्रांति के साथ मेल खाते हैं। इस प्रकार, वर्ष के दौरान दो गर्म और दो ठंडे समय होते हैं, जिनके बीच का अंतर बहुत छोटा होता है।

2. उष्णकटिबंधीय प्रकार।सूर्य की उच्चतम स्थिति ग्रीष्म संक्रांति के दौरान देखी जाती है, सबसे कम शीतकालीन संक्रांति के दौरान। नतीजतन, वर्ष के दौरान अधिकतम तापमान की एक अवधि और न्यूनतम तापमान की एक अवधि होती है। आयाम भी छोटा है: तट पर - लगभग 5-6 °, और मुख्य भूमि के अंदर - लगभग 20 °।

3. शीतोष्ण प्रकार।यहां सबसे ज्यादा तापमान जुलाई में और सबसे कम जनवरी (दक्षिणी गोलार्ध में) में होता है। गर्मी और सर्दी के इन दो चरम अवधियों के अलावा, दो और संक्रमणकालीन अवधि प्रतिष्ठित हैं: वसंत और शरद ऋतु। वार्षिक आयाम बहुत बड़े हैं: तटीय देशों में 8°, महाद्वीपों के अंदर 40° तक।

4. ध्रुवीय प्रकार।यह बहुत लंबी सर्दियों और छोटी गर्मियों की विशेषता है। सर्दियों में महाद्वीपों के अंदर, बड़ी सर्दी होती है। तट के पास का आयाम लगभग 20-25° है, जबकि महाद्वीप के अंदर यह 60° से अधिक है। Verkhoyansk को असाधारण रूप से बड़े सर्दी जुकाम और वार्षिक आयामों के उदाहरण के रूप में उद्धृत किया जा सकता है, जहां हवा का न्यूनतम तापमान -69°.8 दर्ज किया जाता है और जहां जनवरी में औसत तापमान -51° और जुलाई में -+- होता है। 15°; निरपेक्ष अधिकतम +33°.7 तक पहुँच जाता है।

यहां दिए गए प्रत्येक प्रकार के वार्षिक तापमान भिन्नताओं की तापमान स्थितियों को करीब से देखते हुए, हमें सबसे पहले समुद्र तटों के तापमान और महाद्वीपों के आंतरिक तापमान के बीच हड़ताली अंतर पर ध्यान देना चाहिए। इस अंतर ने लंबे समय से दो प्रकार की जलवायु की पहचान की है: समुद्रीतथा महाद्वीपीय।उसी अक्षांश के भीतर, भूमि गर्मियों में गर्म होती है और सर्दियों में समुद्र की तुलना में ठंडी होती है। इसलिए, उदाहरण के लिए, ब्रिटनी के तट पर, जनवरी का तापमान 8 ° है, दक्षिणी जर्मनी में समान अक्षांश 0 ° और निचले वोल्गा क्षेत्र में -8 ° है। जब हम महासागरीय स्टेशनों के तापमान की तुलना महाद्वीपों के तापमान से करते हैं तो अंतर और भी अधिक हो जाता है। तो, फरो आइलैंड्स (सेंट ग्रोचवी) में सबसे ठंडा महीना (मार्च) का औसत तापमान +3 ° और सबसे गर्म (जुलाई) +11 ° होता है। समान अक्षांशों पर स्थित याकुत्स्क में, जनवरी में औसत तापमान 43° और जुलाई में औसत तापमान +19° होता है।

समतापी। स्थान के अक्षांश और समुद्र के प्रभाव के संबंध में विभिन्न ताप स्थितियां पृथ्वी की सतह पर तापमान वितरण की एक बहुत ही जटिल तस्वीर बनाती हैं। भौगोलिक मानचित्र पर इस स्थान की कल्पना करने के लिए, समान तापमान वाले स्थानों को नामक रेखाओं से जोड़ा जाता है समतापीइस तथ्य के कारण कि समुद्र तल से स्टेशनों की ऊंचाई अलग है, और ऊंचाई का तापमान पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, यह मौसम स्टेशनों पर प्राप्त तापमान मूल्यों को समुद्र स्तर तक कम करने के लिए प्रथागत है। आमतौर पर, औसत मासिक और औसत वार्षिक तापमान के समताप रेखा मानचित्रों पर अंकित किए जाते हैं।

जनवरी और जुलाई समतापी। तापमान वितरण की सबसे हड़ताली और सबसे विशिष्ट तस्वीर जनवरी और जुलाई के इज़ोटेर्म (चित्र। 43, 44) के मानचित्रों द्वारा दी गई है।

पहले जनवरी समताप रेखा के मानचित्र पर विचार करें। यहां, सबसे पहले, अटलांटिक महासागर का गर्म प्रभाव, और, विशेष रूप से, यूरोप पर गल्फ स्ट्रीम का गर्म प्रवाह, साथ ही उत्तरी गोलार्ध के समशीतोष्ण और ध्रुवीय देशों में भूमि के विस्तृत क्षेत्रों का शीतलन प्रभाव। , हड़ताली हैं। यह प्रभाव विशेष रूप से एशिया में बहुत अधिक है, जहां -40, -44 और -48 ° के बंद समताप मंडल ठंडे ध्रुव को घेर लेते हैं। दक्षिणी गोलार्ध के मध्यम ठंडे क्षेत्र में समानता की दिशा से इज़ोटेर्म का अपेक्षाकृत छोटा विचलन हड़ताली है, जो वहां विशाल जल क्षेत्रों की प्रबलता का परिणाम है। जुलाई इज़ोटेर्म के मानचित्र पर, समान अक्षांशों पर महासागरों की तुलना में महाद्वीपों का उच्च तापमान तेजी से प्रकट होता है।

पृथ्वी के वार्षिक समताप मंडल और तापीय पेटियां। पूरे वर्ष के लिए औसतन पृथ्वी की सतह पर गर्मी के वितरण का अंदाजा लगाने के लिए, वार्षिक इज़ोटेर्म के मानचित्रों का उपयोग करें (चित्र। 45)। इन मानचित्रों से पता चलता है कि सबसे गर्म स्थान भूमध्य रेखा से मेल नहीं खाते हैं।

गर्म और समशीतोष्ण क्षेत्रों के बीच गणितीय सीमा उष्णकटिबंधीय हैं। वास्तविक सीमा, जो आमतौर पर 20° के वार्षिक समताप रेखा के साथ खींची जाती है, उष्ण कटिबंध के साथ पर्याप्त रूप से मेल नहीं खाती है। भूमि पर, यह अक्सर ध्रुवों की ओर बढ़ता है, और महासागरों में, विशेष रूप से ठंडी धाराओं के प्रभाव में, भूमध्य रेखा की ओर।

ठंडे और समशीतोष्ण क्षेत्रों के बीच एक रेखा खींचना कहीं अधिक कठिन है। इसके लिए, वार्षिक नहीं, बल्कि 10 ° का जुलाई इज़ोटेर्म सबसे उपयुक्त है। इस सीमा के उत्तर में वन वनस्पति प्रवेश नहीं करती है। भूमि पर, टुंड्रा हर जगह हावी है। यह सीमा ध्रुवीय वृत्त से मेल नहीं खाती। जाहिर है, ग्लोब के सबसे ठंडे बिंदु भी गणितीय ध्रुवों से मेल नहीं खाते हैं। वार्षिक समताप रेखा के समान मानचित्र हमें यह नोटिस करना संभव बनाते हैं कि उत्तरी गोलार्ध सभी अक्षांशों पर दक्षिणी की तुलना में कुछ गर्म है, और मध्य और उच्च अक्षांशों पर महाद्वीपों के पश्चिमी तट पूर्वी की तुलना में अधिक गर्म हैं।

इसानोमल्स। मानचित्र पर जनवरी और जुलाई के समताप रेखा को ट्रेस करते हुए, कोई भी आसानी से देख सकता है कि ग्लोब के एक ही अक्षांश पर तापमान की स्थिति अलग-अलग होती है। इसी समय, कुछ बिंदुओं में किसी दिए गए समानांतर के लिए औसत तापमान से कम तापमान होता है, जबकि अन्य, इसके विपरीत, उच्च तापमान होता है। किसी भी बिंदु के हवा के तापमान का उस समानांतर के औसत तापमान से विचलन, जिस पर यह बिंदु स्थित है, कहलाता है तापमान विसंगति।

विसंगतियां सकारात्मक या नकारात्मक हो सकती हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि किसी दिए गए बिंदु का तापमान समानांतर के औसत तापमान से अधिक या कम है। यदि बिंदु का तापमान दिए गए समानांतर के औसत तापमान से अधिक है, तो विसंगति को सकारात्मक माना जाता है,

व्युत्क्रम तापमान अनुपात में, विसंगति नकारात्मक है।

तापमान विसंगतियों के समान परिमाण के साथ पृथ्वी की सतह पर स्थानों को जोड़ने वाले मानचित्र पर रेखाएं कहलाती हैं तापमान विसंगतियाँ(चित्र 46 और 47)। जनवरी की विसंगतियों के मानचित्र से देखा जा सकता है कि इस महीने में एशिया और उत्तरी अमेरिका के महाद्वीपों में इन अक्षांशों के लिए औसत जनवरी के तापमान से नीचे हवा का तापमान होता है। अटलांटिक और

इसके विपरीत, प्रशांत महासागरों के साथ-साथ यूरोप में भी सकारात्मक तापमान विसंगति है। तापमान विसंगतियों के इस तरह के वितरण को इस तथ्य से समझाया गया है कि सर्दियों में भूमि जल स्थानों की तुलना में तेजी से ठंडी होती है।

जुलाई में, महाद्वीपों पर एक सकारात्मक विसंगति देखी जाती है। इस समय उत्तरी गोलार्ध के महासागरों में एक नकारात्मक तापमान विसंगति है।

- एक स्रोत-

पोलोविंकिन, ए.ए. सामान्य भूगोल के मूल सिद्धांत / ए.ए. पोलोविंकिन।- एम .: आरएसएफएसआर के शिक्षा मंत्रालय के राज्य शैक्षिक और शैक्षणिक प्रकाशन गृह, 1958.- 482 पी।

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भौतिक और भौगोलिक स्थिति।

भौतिक और भौगोलिक स्थिति भौतिक और भौगोलिक डेटा (भूमध्य रेखा, प्राइम मेरिडियन, पर्वत प्रणाली, समुद्र और महासागर, आदि) के संबंध में किसी भी क्षेत्र (देश, क्षेत्र, बस्ती या किसी अन्य वस्तु) की स्थानिक स्थिति है।

तदनुसार, भौतिक और भौगोलिक स्थिति द्वारा निर्धारित किया जाता है: भौगोलिक निर्देशांक (अक्षांश, देशांतर), समुद्र तल के सापेक्ष पूर्ण ऊंचाई, समुद्र, नदियों, झीलों, पहाड़ों, आदि से निकटता (या दूरदर्शिता), संरचना में स्थिति (स्थान) ) प्राकृतिक (जलवायु, मिट्टी-वनस्पति, प्राणी-भौगोलिक) क्षेत्रों के।

समारा क्षेत्र पूर्वी यूरोपीय मैदान के दक्षिण-पूर्व में, रूस के मध्य भाग में, मास्को से 1000 किमी, दोनों किनारों पर वोल्गा नदी के मध्य पहुँच में स्थित है, जहाँ यह एक धनुषाकार मोड़ - समारा धनुष बनाता है। इसे दाएं-किनारे और बाएं-किनारे के हिस्सों में विभाजित किया गया है।

दाहिने किनारे पर वोल्गा अपलैंड का कब्जा है, जिसे खड्डों और गलियों से पार किया गया है। समरस्काया लुका के उत्तरी भाग में ज़िगुली पर्वत (370 मीटर तक की ऊँचाई) हैं। बाएं किनारे में, उत्तर-पश्चिम में, निम्न ट्रांस-वोल्गा क्षेत्र है, उत्तर-पूर्व में - उच्च ट्रांस-वोल्गा क्षेत्र (सोकोली, किनेल्स्की यार्स)। दक्षिण में - एक धीरे से लहराता हुआ मैदान (मध्य सिर्ट, कमनी सिर्ट), दक्षिण-पूर्व में जनरल सिर्ट में बदल जाता है।

उत्तर से दक्षिण तक क्षेत्र की लंबाई 335 किमी, पश्चिम से पूर्व तक - 315 किमी है। यह 53.6 हजार वर्ग मीटर के क्षेत्र में व्याप्त है। किमी. यह रूस के कुल क्षेत्रफल का 0.3% है। यह उल्यानोवस्क, सेराटोव, ऑरेनबर्ग क्षेत्रों और तातारस्तान गणराज्य की सीमा पर है।

समारा समारा धनुष के मोड़ पर, वोल्गा नदी के बाएं किनारे पर, समारा और सोक नदियों के मुहाने के बीच स्थित है। मेरिडियन दिशा में लंबाई 50 किमी, अक्षांशीय दिशा में - 20 किमी है। भौगोलिक निर्देशांक 53°12" उत्तरी अक्षांश और 50°06" पूर्वी देशांतर हैं। शहर का क्षेत्रफल लगभग 465.97 वर्ग किमी है।

शहर नई संरचनाओं पर स्थित है जो पर्मियन चट्टानों पर स्थित हैं। वोल्गा की तरफ रेतीली मिट्टी और समारा नदी की तरफ मिट्टी की मिट्टी होती है।

शहर के उत्तर में सोकोली पर्वत हैं। टिप-त्यव पर्वत की अधिकतम चोटी 286 मीटर है।

मिट्टी की सतह का तापमानएक दैनिक पाठ्यक्रम है। इसका न्यूनतम 3 बजे मनाया जाता है, यह मिट्टी के विकिरण और सूर्योदय से पहले इसकी सबसे बड़ी ठंडक के कारण होता है। तब मिट्टी की सतह का तापमान 13-14 तक पहुंच जाता है और अधिकतम 15:00 बजे पहुंच जाता है, जिस समय अधिकतम सौर विकिरण होता है।

चित्र .1। मिट्टी की सतह का तापमान।

ग्राफ का विश्लेषण करने पर यह देखा जा सकता है कि समारा में अधिकतम मिट्टी का तापमान 1984 में जुलाई में 39 डिग्री था, जनवरी 1942 में न्यूनतम तापमान -43 डिग्री देखा गया था।

औसत मासिक और औसत वार्षिक तापमान में, अधिकतम 20.4 जुलाई में होता है, और जनवरी में न्यूनतम -13.5 होता है।
हवा का तापमान।

किसी भी पिंड की तरह वायु का तापमान परम शून्य से भिन्न होता है। वातावरण के प्रत्येक बिंदु पर वायु का तापमान समय के साथ लगातार बदलता रहता है। इसके अलावा, एक ही समय में पृथ्वी पर अलग-अलग जगहों पर, यह काफी भिन्न भी हो सकता है।

रेखा चित्र नम्बर 2। हवा का तापमान।

ग्राफ का विश्लेषण करते हुए, यह देखा जा सकता है कि गर्मी के महीनों में हवा के तापमान का अधिकतम मूल्य गिरता है: जुलाई - 1954 में +64 , जून 1954 और 1975 +63 । नतीजतन, सूखापन उच्च तापमान की विशेषता है। और हवा के तापमान का न्यूनतम मान सर्दियों के महीनों में गिरता है: 1979 में दिसंबर - -46 , 1979 में जनवरी - -46 । औसत मासिक हवा का तापमान जुलाई में +26 से जनवरी में -14 तक भिन्न होता है। नतीजतन, कम तापमान के अनुसार, इस क्षेत्र में सर्दियां ठंडी और लंबी होती हैं, और गर्मियां लगातार सूखे के साथ गर्म होती हैं, जिसमें बड़े तापमान में उतार-चढ़ाव और मौसम की अस्थिरता होती है।

दिन के दौरान मिट्टी की सतह के तापमान में परिवर्तन को दैनिक भिन्नता कहा जाता है। मिट्टी की सतह का दैनिक पाठ्यक्रम, औसतन कई दिनों में, एक अधिकतम और एक न्यूनतम के साथ आवधिक उतार-चढ़ाव होता है।

न्यूनतम सूर्योदय से पहले मनाया जाता है, जब विकिरण संतुलन नकारात्मक होता है, और सतह और आसन्न मिट्टी और वायु परतों के बीच गैर-विकिरणीय ताप विनिमय नगण्य होता है।

जैसे ही सूरज उगता है, मिट्टी की सतह का तापमान बढ़ जाता है और अधिकतम 13:00 बजे तक पहुंच जाता है। फिर इसकी कमी शुरू होती है, हालांकि विकिरण संतुलन अभी भी सकारात्मक है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि 13:00 के बाद, अशांति और वाष्पीकरण के कारण मिट्टी की सतह से हवा में गर्मी हस्तांतरण बढ़ जाता है।

प्रति दिन अधिकतम और न्यूनतम मिट्टी के तापमान के बीच के अंतर को आयाम कहा जाता है दैनिक पाठ्यक्रम।यह कई कारकों से प्रभावित होता है:

1. वर्ष का समय। गर्मियों में, आयाम सबसे बड़ा होता है, और सर्दियों में यह सबसे छोटा होता है;

2. स्थान का अक्षांश। चूंकि आयाम सूर्य की ऊंचाई से संबंधित है, यह स्थान के बढ़ते अक्षांश के साथ घटता है;

3. बादल छाए रहेंगे। बादल के मौसम में आयाम कम होता है;

4. मिट्टी की ऊष्मा क्षमता और तापीय चालकता। आयाम मिट्टी की ताप क्षमता से विपरीत रूप से संबंधित है। उदाहरण के लिए, एक ग्रेनाइट चट्टान में अच्छी तापीय चालकता होती है और गर्मी इसमें अच्छी तरह से स्थानांतरित हो जाती है। नतीजतन, ग्रेनाइट की सतह के दैनिक उतार-चढ़ाव का आयाम छोटा है। रेतीली मिट्टी में ग्रेनाइट की तुलना में कम तापीय चालकता होती है, इसलिए रेतीली सतह के तापमान भिन्नता का आयाम ग्रेनाइट की तुलना में लगभग 1.5 गुना अधिक होता है;

5. मिट्टी का रंग। काली मिट्टी का आयाम हल्की मिट्टी की तुलना में बहुत अधिक होता है, क्योंकि काली मिट्टी की अवशोषण और उत्सर्जन क्षमता अधिक होती है;

6. वनस्पति और बर्फ का आवरण। वनस्पति आवरण आयाम को कम करता है, क्योंकि यह सूर्य की किरणों से मिट्टी को गर्म होने से रोकता है। बर्फ के आवरण के साथ भी आयाम बहुत बड़ा नहीं है, क्योंकि बड़े एल्बीडो के कारण, बर्फ की सतह थोड़ी गर्म होती है;

7. ढलानों का प्रदर्शन। पहाड़ियों के दक्षिणी ढलान उत्तरी की तुलना में अधिक गर्म होते हैं, और पश्चिमी ढलान पूर्वी की तुलना में अधिक गर्म होते हैं, इसलिए पहाड़ियों की दक्षिणी और पश्चिमी सतहों का आयाम अधिक होता है।

मिट्टी की सतह के तापमान की वार्षिक भिन्नता

वार्षिक भिन्नता, दैनिक की तरह, गर्मी के प्रवाह और बहिर्वाह से जुड़ी है और मुख्य रूप से विकिरण कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है। इस पाठ्यक्रम का पालन करने का सबसे सुविधाजनक तरीका मिट्टी के तापमान का औसत मासिक मान है।

उत्तरी गोलार्ध में, अधिकतम औसत मासिक मिट्टी की सतह का तापमान जुलाई-अगस्त में और न्यूनतम - जनवरी-फरवरी में मनाया जाता है।

एक वर्ष के उच्चतम और निम्नतम औसत मासिक तापमान के बीच के अंतर को मिट्टी के तापमान में वार्षिक भिन्नता का आयाम कहा जाता है। यह स्थान के अक्षांश पर सबसे बड़ी सीमा तक निर्भर करता है: ध्रुवीय अक्षांशों में, आयाम सबसे बड़ा होता है।

मिट्टी की सतह के तापमान में दैनिक और वार्षिक उतार-चढ़ाव धीरे-धीरे इसकी गहरी परतों तक फैल गया। मिट्टी या पानी की वह परत जो तापमान में दैनिक और वार्षिक उतार-चढ़ाव का अनुभव करती है, कहलाती है सक्रिय।

मिट्टी में गहराई तक तापमान में उतार-चढ़ाव का प्रसार तीन फूरियर कानूनों द्वारा वर्णित है:

उनमें से पहला कहता है कि दोलनों की अवधि गहराई के साथ नहीं बदलती है;

दूसरा सुझाव देता है कि मिट्टी के तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम गहराई के साथ तेजी से घटता है;

फूरियर का तीसरा नियम स्थापित करता है कि गहराई पर अधिकतम और न्यूनतम तापमान मिट्टी की सतह की तुलना में बाद में होता है, और देरी गहराई के सीधे आनुपातिक होती है।

मिट्टी की वह परत जिसमें दिन भर तापमान स्थिर रहता है, कहलाती है निरंतर दैनिक तापमान की परत(70 - 100 सेमी से नीचे)। मृदा की वह परत जिसमें वर्ष भर मिट्टी का तापमान स्थिर रहता है, स्थिर परत कहलाती है। वार्षिक तापमान. यह परत 15-30 मीटर की गहराई से शुरू होती है।

उच्च और समशीतोष्ण अक्षांशों में ऐसे विशाल क्षेत्र होते हैं जहाँ गर्मियों में बिना पिघले मिट्टी की परतें कई वर्षों तक जमी रहती हैं। इन परतों को कहा जाता है शास्वतपर्माफ्रॉस्ट

पर्माफ्रॉस्ट एक सतत परत के रूप में और पिघली हुई मिट्टी के साथ अलग-अलग परतों के रूप में हो सकता है। पर्माफ्रॉस्ट परत की मोटाई 1-2 मीटर से कई सौ मीटर तक भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, याकूतिया में, ट्रांसबाइकलिया में पर्माफ्रॉस्ट की मोटाई 145 मीटर है - लगभग 70 मीटर।

जल निकायों का ताप और शीतलन

पानी की सतह परत, मिट्टी की तरह, अवरक्त विकिरण को अच्छी तरह से अवशोषित करती है: पानी और मिट्टी द्वारा इसके अवशोषण और प्रतिबिंब के लिए स्थितियां बहुत कम होती हैं। एक और चीज शॉर्ट-वेव रेडिएशन है।

पानी, मिट्टी के विपरीत, इसके लिए एक पारदर्शी निकाय है। इसलिए, पानी का विकिरण ताप इसकी मोटाई में होता है।

पानी और मिट्टी के ऊष्मीय शासन में महत्वपूर्ण अंतर निम्नलिखित कारणों से होता है:

पानी की ऊष्मा क्षमता मिट्टी की तापीय चालकता से 3-4 गुना अधिक होती है। एक ही गर्मी इनपुट या आउटपुट के साथ, पानी का तापमान कम बदलता है;

पानी के कणों में अधिक गतिशीलता होती है, इसलिए, जल निकायों में, गर्मी हस्तांतरण आणविक गर्मी चालन के माध्यम से नहीं, बल्कि अशांति के कारण होता है। रात में और ठंड के मौसम में पानी का ठंडा होना दिन और गर्मियों में इसके गर्म होने की तुलना में तेजी से होता है, और पानी के तापमान में दैनिक उतार-चढ़ाव के आयाम, साथ ही साथ वार्षिक भी छोटे होते हैं।

जल निकायों में वार्षिक उतार-चढ़ाव के प्रवेश की गहराई 200-400 मीटर है।