तापमान
ऊष्मा: यह किसी पदार्थ के कणों की आणविक गति का प्रतिनिधित्व करता है
तापमान: यह किसी पदार्थ की ठंडक और गर्माहट का माप है।
किसी भी स्थान पर वायु के तापमान को प्रभावित करने वाले कारक:
किसी स्थान का अक्षांश: किसी स्थान का तापमान उस पर प्राप्त सूर्यातप की मात्रा पर निर्भर करता है। चूंकि सूर्यातप किसी स्थान के अक्षांश के अनुसार बदलता रहता है और इसलिए तापमान भी उसी के अनुसार बदलता रहता है।
स्थान की ऊँचाई:
नीचे से स्थलीय विकिरण (पृथ्वी की सतह से लंबी तरंग विकिरण) द्वारा वायुमंडल अप्रत्यक्ष रूप से गर्म होता है। इसलिए, उच्च ऊंचाई पर स्थित स्थानों की तुलना में समुद्र-तल के पास के स्थानों का तापमान अधिक होता है। दूसरे शब्दों में, तापमान आमतौर पर बढ़ती ऊंचाई के साथ घटता है।
सामान्य ह्रास दर: ऊंचाई के साथ तापमान के घटने की दर को सामान्य ह्रास दर के रूप में जाना जाता है। यह क्षोभमंडल में 6.5 डिग्री सेल्सियस प्रति 1,000 मीटर है।
समुद्र से दूरी:
समुद्र के सापेक्ष किसी स्थान की स्थिति भी तापमान को प्रभावित करती है। समुद्र की तुलना में स्थल पर तापमान की भिन्नता अधिक होने के कारण भूमि जल्दी गर्म होती है और जल्दी ठंडी हो जाती है जबकि समुद्र धीरे-धीरे गर्म होता है और धीरे-धीरे गर्मी खोता है। समुद्र की इस विशेषता को 'समुद्र का संयमित प्रभाव' कहा जाता है।
समुद्र के इस प्रभाव के कारण समुद्र के निकट स्थित स्थानों का तापमान समुद्र से दूर स्थानों की तुलना में कम होता है। भूतपूर्व। जैसलमेर में उच्च तापमान का अनुभव होता है जबकि मुंबई में रहने वाले लोगों को अपेक्षाकृत कम तापमान का अनुभव होता है।.
प्रबल वायुएँ:
गर्म वायुएँ जैसे व्यापारिक वायुएँ और पछुआ वायुएँ, जो उच्च ऊष्मा ऊर्जा ले जाती हैं, तापमान को बढ़ाती हैं जबकि ठंडी ध्रुवीय पूर्वी वायुएँ ध्रुवीय क्षेत्र से कम ऊष्मा ऊर्जा ले जाती हैं, तापमान को कम करती हैं।
पर्वत बाधाएँ:
यह पर्वत की ओर बहने वाली वायु या वायु द्रव्यमान को बाधित करके पर्वत के दोनों ओर तापमान के वितरण को प्रभावित करती है। भूतपूर्व। एशिया में हिमालय और यूरोप में आल्प्स क्रमशः ध्रुवीय पूर्वी वायुएं और बर्फ़ीला तूफ़ान बाधित करते हैं। इससे संबंधित पहाड़ों के उत्तरी ढलानों में तापमान कम होता है और दक्षिणी ढलानों में तापमान अधिक होता है।
मेघाच्छादन:
यह तापमान को निम्न प्रकार से प्रभावित करता है - मेघाच्छादित आकाश सूर्य से पृथ्वी तक आने वाली सौर विकिरण को रोकता है और तापमान को कम करता है। दिन के दौरान साफ आसमान अधिक सौर विकिरण को पृथ्वी की सतह तक पहुंचने देता है और तापमान को बढ़ाता है।
रात में साफ आसमान अधिक स्थलीय विकिरण को बचने की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए: उष्णकटिबंधीय गर्म रेगिस्तानों में दिन का तापमान अधिक और रात का तापमान कम होता है।
धरातल की प्रकृतिः धरातल से परावर्तन भू-आवरण की प्रकृति पर निर्भर करता है। बर्फ की सतह से अधिक परावर्तन के परिणामस्वरूप कम तापमान संचय होता है। लेकिन घने जंगल, जो अधिक ऊष्मा ऊर्जा को अवशोषित करते हैं, उच्च तापमान की ओर ले जाते हैं।
महासागरों का समकारी प्रभाव समुद्र के जल के तापमान में उतनी तेजी से परिवर्तन नहीं होता जितनी तेजी से भूमि के तापमान में परिवर्तन के कारण होता है। उत्तरी गोलार्द्ध में शीत ऋतु होने के कारण निम्न तापमान अनुभव होता है। चूँकि समुद्र का तापमान स्थल की तुलना में कम बदलता है, इसलिए भूमि का तापमान समुद्र की तुलना में कम होता है।
उत्तरी गोलार्ध में भूमि द्रव्यमान की अधिकता का प्रभाव: अधिक भूमि-समुद्र विपरीत होने के कारण उत्तरी गोलार्ध में समताप रेखाएँ अनियमित हैं।
पर्वतों का प्रभाव – ये तापमान के क्षैतिज वितरण को प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए: रॉकीज और एंडीज महासागरीय प्रभाव को उत्तर और दक्षिण अमेरिका में अंदर की ओर जाने से रोकते हैं।
महाद्वीपीयता प्रभाव:
यही कारण है कि महाद्वीपों के भीतरी भाग में दैनिक तथा वार्षिक तापान्तर सर्वाधिक होता है। सबसे कम तापमान महाद्वीपों में ध्रुवीय और उपध्रुवीय क्षेत्रों में होता है।
वायु द्रव्यमान और महासागरीय धाराएँ:
वायुराशियों के मार्ग तापमान को प्रभावित करते हैं। गर्म वायुराशियों के प्रभाव में आने वाले स्थानों का तापमान अधिक होता है तथा ठंडी वायुराशियाँ उसके आस-पास के क्षेत्रों को कम तापमान से प्रभावित करती हैं।
इसी तरह की घटनाएं समुद्री धाराओं के साथ होती हैं। गर्म महासागरीय धाराओं के निकट तट पर स्थित स्थानों में ठंडे धाराओं के प्रवाह वाले तट पर स्थित स्थानों की तुलना में उच्च तापमान रिकॉर्ड किया जाता है। भूतपूर्व। ठंडे लैब्राडोर धाराएं लैब्राडोर तट पर हिमपात को बढ़ाती हैं, परिणामस्वरूप तापमान में काफी गिरावट आती है। गर्म धारा गल्फ स्ट्रीम उत्तर पश्चिमी यूरोप को उसी अक्षांश पर अन्य क्षेत्रों की तुलना में अधिक समशीतोष्ण बनाती है (उत्तर पश्चिम यूरोप के साथ तापमान में वृद्धि)।
समताप रेखा
यह वह रेखा है जो समान तापमान वाले स्थानों को जोड़ती है। तापमान का क्षैतिज या अक्षांशीय वितरण (ऊंचाई के प्रभाव पर विचार किए बिना) समताप रेखा वाले मानचित्र की सहायता से दिखाया गया है। सभी तापमान समुद्र के स्तर तक कम हो जाते हैं।
समताप रेखाओं के लक्षण:
- अक्षांशों के समानांतर: जैसा कि, समान अक्षांश पर स्थित सभी बिंदुओं द्वारा सामान्य रूप से समान मात्रा में सूर्यातप प्राप्त होता है, इसलिए समताप रेखाएँ आमतौर पर अक्षांशों के समानांतर होती हैं। सामान्य तौर पर, वे भूमध्य रेखा के समानांतर होते हैं और ध्रुवों की ओर तापमान घटता जाता है।
- महासागर-महाद्वीप सीमाओं पर अचानक मोड़: भूमि और पानी के अलग-अलग ताप के कारण, महासागरों और भू-भागों के ऊपर का तापमान समान अक्षांश पर भी भिन्न होता है।
- समताप रेखाओं के बीच संकीर्ण अंतर: यह तापमान में तेजी से परिवर्तन (उच्च तापीय प्रवणता) का संकेत देता है
- समताप रेखाओं के बीच व्यापक अंतर: यह तापमान में छोटे या क्रमिक परिवर्तन (कम तापीय प्रवणता) को दर्शाता है।
वैश्विक तापमान वितरण
पृथ्वी पर तापमान वितरण के दो प्रतिरूप हैं:
क्षैतिज तापमान वितरण - पृथ्वी की सतह पर अक्षांशों पर तापमान के वितरण को इसका क्षैतिज वितरण कहा जाता है। आमतौर पर, ऊंचाई में वृद्धि के साथ तापमान घटता है जिसे सामान्य ह्रास दर कहा लंबवत तापमान वितरण जाता है। (ट्रोपोस्फीयर में 6 डिग्री सेल्सियस प्रति किमी)। ऊंचाई के संबंध में तापमान में इस परिवर्तन को ऊर्ध्वाधर तापमान वितरण कहा जाता है
सामान्य ह्रास दर ऊंचाई, मौसम, अक्षांश या अन्य स्थानीय कारकों पर निर्भर करती है और इसलिए यह स्थिर नहीं रहती है।
मौसमी तापमान वितरण - जनवरी और जुलाई
उत्तरी गोलार्ध भूमि द्रव्यमान और महासागरीय धारा के अधिक स्पष्ट प्रभाव का अनुभव करता है क्योंकि इसका भूमि सतह क्षेत्र दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में बहुत बड़ा है।
दक्षिणी गोलार्ध में महासागरों का प्रभाव अधिक होता है।
समताप रेखाएँ कमोबेश अक्षांशों के समानांतर होती हैं और तापमान में भिन्नता उत्तरी गोलार्ध की तुलना में अधिक क्रमिक होती है।
आम तौर पर, समताप रेखाएं अक्षांशों के समानांतर होते हैं, हालांकि इस सामान्य प्रवृत्ति से विचलन जुलाई की तुलना मे जनवरी में अधिक स्पष्ट होता है।
समताप रेखाएँ समुद्र के ऊपर उत्तर (ध्रुव की ओर) और महाद्वीप के ऊपर दक्षिण (भूमध्य रेखा) की ओर विचलित होती हैं।
महासागरों पर समताप रेखा का ध्रुवों की ओर खिसकना: यह दर्शाता है कि महासागर/भूमि गर्म हैं और ध्रुवों की ओर उच्च तापमान ले जाने में सक्षम हैं।
उदाहरण यह प्रभाव उत्तरी अटलांटिक महासागर में अधिक स्पष्ट है। गर्म महासागरीय धाराओं, गल्फ स्ट्रीम और उत्तरी अटलांटिक बहाव की उपस्थिति उत्तरी अटलांटिक महासागर को गर्म बनाती है। इसके लिए समताप रेखाएँ ध्रुवों की ओर खिसकती हैं।
महाद्वीपों पर समताप रेखाएँ का विषुवतीय मोड़: यह दर्शाता है कि महाद्वीप अत्यधिक ठंडे हैं और ध्रुवीय ठंडी वायुएँ दक्षिण की ओर प्रवेश करने में सक्षम हैं, यहाँ तक कि आंतरिक भाग में भी। उदाहरण साइबेरियाई मैदान।
जुलाई में समताप रेखाएँ आम तौर पर अक्षांश के समानांतर चलती हैं। विषुवतीय महासागरों का तापमान 27°C से अधिक गर्म होता है।
भूमि के ऊपर एशिया के उपोष्णकटिबंधीय महाद्वीपीय क्षेत्र में 30° उत्तरी अक्षांश के साथ 30°C से अधिक तापमान पाया जाता है।
जुलाई के दौरान, उत्तरी गोलार्ध में गर्मी और दक्षिणी गोलार्ध में सर्दी होती है। इज़ोटेर्माल व्यवहार इसके विपरीत है जो जनवरी में है।
तापमान विसंगति जमीन और पानी के विपरीत, प्रचलित वायुओं और समुद्री धाराओं के कारण तापमान में भिन्नता अक्षांश के समान समानांतर होती है। किसी स्थान के औसत तापमान और उसके अक्षांश के औसत तापमान के बीच के अंतर को तापमान विसंगति या थर्मल विसंगति कहा जाता है।
नकारात्मक विसंगति = स्थानीय तापमान < अक्षांश तापमान
सकारात्मक विसंगति = स्थानीय तापमान > अक्षांश तापमान
तापमान विसंगति का उपयोग: निरपेक्ष तापमान के बजाय वैश्विक सतह के तापमान को मापने के लिए विसंगतियों का उपयोग करने के कारण हैं –
सतह के औसत तापमान का पूर्ण अनुमान प्राप्त करना कठिन है। तापमान माप स्टेशनों का असमान वितरण और डेटा- विरल क्षेत्रों के लिए बड़ी मात्रा में प्रक्षेप निरपेक्ष माप में बड़ी मात्रा में अनिश्चितता की ओर ले जाता है। इन अनिश्चितताओं से बचने के लिए, विसंगतियों की गणना अधिक स्थानीय पैमानों पर गणना किए गए संदर्भ मूल्यों का उपयोग करके की जाती है ताकि यह दिखाया जा सके कि एक निश्चित छोटे क्षेत्र में तापमान औसत से ऊपर या नीचे था।
विसंगतियाँ समय के साथ तापमान में परिवर्तन दिखाती हैं जो बदले में बड़े क्षेत्रों में समय के साथ जलवायु में परिवर्तन का वर्णन करती हैं। यह पूर्ण तापमान को मापकर प्राप्त नहीं किया जा सका।