Изменение суточной амплитуды температуры с высотой
1. Подобно тому как в почве или в воде нагревание и охлаждение
передаются от поверхности в глубину, так и в воздухе нагревание и
охлаждение передаются из нижнего слоя в более высокие слои.
Следовательно, суточные колебания температуры должны наблюдаться не
только у земной поверхности, но и в высоких слоях атмосферы. При
этом, подобно тому как в почве и воде суточное колебание температуры
убывает и запаздывает с глубиной, в атмосфере оно должно убывать и
запаздывать с высотой.
Нерадиационная передача тепла в атмосфере происходит, как и в воде,
преимущественно путем турбулентной теплопроводности, т. е. при
перемешивании воздуха. Но воздух более подвижен, чем вода. В
результате суточные колебания температуры в атмосфере
распространяются на более мощный слой, чем суточные колебания в
океане.
На высоте 300 м над сушей амплитуда суточного хода температуры
составляет около 50 % амплитуды у земной поверхности, а крайние
значения температуры наступают на 1,5-2 ч позже. На высоте 1 км
суточная амплитуда температуры над сушей равна 1-2 3С, на высоте 2-5
км 0,5-1 °С, а дневной максимум смещается на вечер. Над морем
суточная амплитуда температуры несколько растет с высотой в нижних
километрах, но все же остается малой.
Небольшие суточные колебания температуры обнаруживаются даже в
верхней тропосфере и нижней стратосфере. Но там они определяются уже
процессами поглощения и излучения радиации воздухом, а не влияниями
земной поверхности.
2. В горах, где влияние подстилающей поверхности больше, чем на
соответствующих высотах в свободной атмосфере, суточная амплитуда
убывает с высотой медленнее. На отдельных горных вершинах, на
высотах 3000 м и больше, она еще может равняться 3-4 °С. На высоких
обширных плато суточная амплитуда температуры воздуха того же
порядка, что и в низинах: поглощенная радиация и эффективное
излучение здесь велики, так же как и поверхность соприкосновения
воздуха с почвой. Суточная амплитуда температуры воздуха на станции
Мургаб на Памире составляет в среднем годовом 15,5 °С, тогда как в
Ташкенте 12 °С.