
気象学において、日中の気温変化とは、同じ日の中で発生する最高気温と最低気温の差のことである。
温度遅れ(熱慣性とも呼ばれる)は、日中の気温変化における重要な要素です。日中の最高気温は一般的に正午過ぎに現れます。これは、空気が朝から正午にかけて、そしてその後も一定時間、正味の熱を吸収し続けるためです。同様に、日中の最低気温は一般的に真夜中を過ぎてから、実際には夜明け前後の早朝に現れます。これは、夜通し熱が失われるためです。これと類似する年間現象は、季節遅れと呼ばれます。
毎朝、太陽エネルギーが地球の表面に当たると、地表直上の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空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、地表直上から胸の高さまでの気温が16.5 ℃(30 °F)も変化することがあります。正午以降、入射する太陽放射が放出される熱エネルギーを何時間も上回り、通常は午後3時~5時に平衡状態に達しますが、これは大きな水域、土壌の種類と被覆、風、雲量/水蒸気、地表の水分など、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 ]
日中の気温変化は、地表付近で最も大きい。チベット高原とアンデス高原は、地球上で最も日較差が大きい地域の一つであり、アメリカ西部や南アフリカ西部も同様である。
一般的に、高地の砂漠地帯では日中の気温変化が最も大きく、海岸近くの低地の湿潤地域(熱帯、海洋性、北極圏)では日中の気温変化が最も小さい。大都市(都市ヒートアイランド)も、周辺地域に比べて日中の気温変化が小さい傾向がある。このため、ピナクルズ国立公園のような地域では、夏の日中に最高気温が38 ℃(100 °F)に達し、その後最低気温が5~10 ℃(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、気温変化はわずか8 ℃(14 °F)である。[ 1 ]香港の 都市部では、日中の気温差は4 ℃(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102 °F (56.7 °C) ( 46 °Fまたは7.8 °Cから-56 °Fまたは-48.9 °C )の気温変化が世界記録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 )の気温変化があったと主張している。 [ 3 ]これらの極端な日中の気温変化はどちらも、1日の中で急激な気団の変化によるものだった。1916年の出来事は、カナダからの極寒の北極気団がモンタナ州北部に侵入し、はるかに暖かい気団を押し出したことによる極端な気温低下だった。 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側の山脈を越えてモンタナ州に下降する際に急激に暖まり、極寒の北極の空気を押し出して気温を急激に上昇させた。
このような極端な気団変動がない場合、日中の気温変化は、湿潤な熱帯地域では通常10 °F(5.6 ° C)以下ですが、標高の高い乾燥地帯から半乾燥地帯(例えば、米国西部諸州の山間高原地帯の一部、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)では40~ 50°F(22.2 ~27.8 °C)に達します。湿度が高いほど、日中の気温変化は小さくなります。
ヨーロッパでは、緯度が高く、地中海などの温暖な海域に近いため、日中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、日中の気温差が大きく、 14 ℃(25 °F)前後になる場所もあります。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、トルコの高地高原(ヨーロッパの一部とみなした場合)(カイセリなど)が含まれます。
日中の気温変化は、ブドウ栽培において特に重要です。標高の高い地域に位置するワイン産地では、一日を通して気温の変化が最も劇的です。ブドウにおいては、この変化によって、日光への露出が成熟度を高める一方で、夜間の急激な気温低下がブドウ中の天然酸のバランスを保つため、酸と糖の含有量が高くなるという効果があります。[ 4 ]