日中の気温の変化

気象学では、日変化とは、同じ日に発生する高気温と低気温の間の変化のことです。

温度の遅れは熱慣性とも呼ばれ、日中の気温変動の重要な要因です。空気は朝から正午まで、そしてその後もしばらくの間、正味の熱を吸収し続けるため、日中の最高気温は通常、正午を過ぎて発生します。同様に、日中の最低気温は通常、真夜中を過ぎてかなり過ぎ、実際には夜明け前後の早朝に発生します。これは、一晩中熱が失われるためです。類似した年間現象は季節の遅れです。

毎朝太陽エネルギーが地球の表面に当たると、地面の真上にある 1～3 センチメートル (0.39～1.18 インチ) の浅い空気層が伝導によって加熱されます。この浅い暖かい空気層と上の冷たい空気との間の熱交換は非常に非効率的です。たとえば、暖かい夏の日には、地面の真上から胸の高さまで気温が 16.5 °C (30 °F) も変わることがあります。正午を過ぎてから何時間も太陽放射の入射熱エネルギーが放射熱エネルギーを上回り、通常は午後 3 時から 5 時の間に平衡に達しますが、これは大きな水域、土壌の種類と被覆、風、雲量/水蒸気、地表の湿気など、さまざまな要因によって影響を受ける可能性があります。^[1]

一日の気温の変化は、地球の表面に非常に近いところで最大になります。チベット高原とアンデス高原は、米国西部と南アフリカ西部と同様に、地球上で一日の気温差が最も大きい地域の一つです。

高地の砂漠地帯では一般的に日中の気温変動が最も大きく、海岸近くの低地の湿潤地域（熱帯、海洋、北極）では一般的に日中の気温変動が最も小さい。大都市（ヒートアイランド）も周辺地域よりも日中の気温変動が低い傾向がある。このため、ピナクルズ国立公園のような地域では、夏の日中の最高気温が 38 °C（100 °F）になり、最低気温が 5～10 °C（41～50 °F）になることがある。一方、はるかに湿度の高いワシントン DCでは、気温変動はわずか 8 °C（14 °F）である。^{[1] [リンク切れ‍ ]}香港 の都市部では、日中の気温差は 4 °C（7.2 °F）強である。

国立公園局は、 1916年にモンタナ州ブラウニングで記録された1日の気温変動の世界記録は102 °F (56.7 °C) (46 °Fまたは7.8 °Cから-56 °Fまたは-48.9 °C) であると主張しているが、 ^[2]モンタナ州環境品質局は、1972年にモンタナ州ロマでも102 °F (56.7 °C) (-54 °Fまたは-47.8 °Cから48 °Fまたは8.9 °C) の変動があったと主張している。^[3]これらの極端な毎日の気温変化は、どちらも1日の中での急激な気団の変化の結果であった。1916年の出来事は極端な気温低下であり、カナダからの極寒の北極の空気がモンタナ州北部に侵入し、はるかに暖かい気団を押しのけた結果として生じた。 1972 年の現象はチヌーク現象であり、太平洋からの空気が西の山脈を越えてモンタナ州に降りてくる際に劇的に暖まり、極寒の北極の空気を押しのけて急激な気温上昇を引き起こした。

このような極端な気団の変化がない場合、日中の気温の変化は、通常、湿度の高い熱帯地域では 10 °F (5.6 °C) 以下ですが、ネバダ州エルコ、アイダホ州アシュトン、オレゴン州バーンズなど、米国西部諸州の山間高原地帯の一部のような標高の高い乾燥から半乾燥地域では40 ～ 50 °F (22.2 ～ 27.8 °C) まで変化します。湿度が高いほど、日中の気温の変化は小さくなります。

ヨーロッパでは、その北緯の高さと大きな暖かい水域（地中海など）に近いことから、日々の気温差は他の大陸ほど顕著ではありません。しかし、地中海からかなり離れた南ヨーロッパの地域では、日々の気温差が大きく、14 °C（25 °F）前後になるところもあります。これには、イベリア半島南西部（アルベガやバダホスなど）や、トルコ（ヨーロッパの一部と見なされる場合）の標高の高い高原（カイセリなど）が含まれます。

オーストラリアでは、アリススプリングスとウルルの周辺のレッドセンターでは、通常、日中の気温の大きな変化が見られます。

ブドウ栽培においては、日中の気温の変化が特に重要です。標高の高い地域にあるワイン産地では、一日のうちに最も劇的な気温の変化が見られます。ブドウの場合、この気温の変化は、ブドウが日光にさらされることで熟成度が増し、夜間の急激な気温低下によってブドウの天然酸のバランスが保たれるため、酸度と糖度が高くなる効果があります。 ^[4]

• 日周サイクル