分享

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

 零壹贰012 2023-12-22 发布于湖北

#文章首发挑战赛#

在平常的认知里,地球离太阳越近,温度就更热,然而,当冬至来临时,地球比在夏至时距离太阳近了480万公里左右,但是气温反而更冷了,这是为什么呢?为什么北半球的冬天发生在地球离太阳最近的时候,而夏天则发生在地球离太阳最远的时候呢?

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

这主要是因为地球的黄赤交角为23.5°和地轴的进动。地球的气候主要是由地球接收到的太阳热量所决定的,这取决于地球和太阳之间的关系。在两者这种关系中,需要明确一点,太阳照射角的因素远远超过了日地距离的作用。现在在北半球,太阳的“最斜射点”恰好位于地球绕太阳公转的近日点,因此近日点反而是冬天的时候。然而,由于地轴的运动,有一天太阳对于北半球的“最斜射点”将不可避免地成为地球绕日公转轨道上的最远点。

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

这时候,当地的太阳最斜射的点和离地球最远的点会重合在一起。在这种情况下,北半球会收到最少的太阳热量,假设其他条件不变。因此,北半球的冬天当然会是最寒冷的。而这一天是指的是北半球的冬至,也就是差不多每年的12月21日或12月22日。这个问题的答案并不复杂,我们可以很容易地进行计算。

地轴的进动频率为25800年。这表明,每25800年,将会经历一个完整的气候循环。这个循环将会一次又一次地重复。当然,夏天也是这样的。在南半球,同样也是如此。直射赤道的点也会随着时间的变化而改变。

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

可以说,因为黄赤交角的存在,所以太阳直射在地球南北回归线之间移动,所以冬至,太阳直射南回归线,南半球国家的夏季,北半球国家的冬季,北极极夜,南极极昼。 夏至,太阳直射北回归线,北半球国家的夏季,南半球国家的冬季,南极极夜,北极极昼。

我们说地球上的季节都是以北半球来说的,因到了阳历12月21日~23日时,地球北半球处于阳光只能照射在最北的北纬66.50°,它直射在南纬23.5°,此时北半球处于接收来自太阳的阳光是最弱的,是北半球全面进入冬季季节。如果站在南半球的角度就是夏天太阳最近,冬天距离最远多了480万公里;并且会出现冬天因斜射更冷,夏天因直射更热。

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

那就是地球围绕太阳公转时地轴(南北极点轴)始终指向北极星的,地轴与黄道面始终处于23.5度,所以才有南半球与北半球之分。北半球夏至时离太阳最远,但受太阳直射面最大,太阳光线与地平面角度为90度左右,而南半球此时受太阳光入射角度小,所以北半球夏至地球距离太阳最远,反之亦然。就地球整体而言,冬至日由于接近近日点,所以它接受的太阳辐射(热量)在一年中接近最多。

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

但就北半球而言,由于太阳直射南回归线,此时的太阳高度,昼长为一年最小值,因而获得太阳辐射接近最少。另外,日地距离的变化对地球获得太阳辐射多少影响毕竟有限,而太阳的回归运动对太阳辐射的季节变化影响才是主要的。

辐射量的变化,空气温度的主要来源最大的组成部分是二次辐射。如果认为光线斜射对空气加温效果低于直射,那是不对的,恰恰相反,大气获得的总热量值并没有减少。而斜射对阳光的衰减作用是关键的,会导致地面辐射下降,这样会形成高气压,高空气流下沉,时间一长,气温会变得更低。

冬至了,地球比夏至时靠近太阳480万公里,为什么天气反而更寒冷

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多