HCS Exam Study Content | Temperature distribution on earth | Geography

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Temperature Distribution And Temperature Inversion

Temperature distribution on earth

Distribution of temperature:

  • Distribution of temperature varies both horizontally and vertically.

Horizontal Distribution of Temperature

  • Distribution of temperature across the latitudes over the surface of the earth is called its horizontal distribution.
  • On maps, it is commonly shown by isotherms.
  • Isotherms are line connecting points that have an equal temperature.

Factors affecting temperature distribution

Latitude:

  • Higher the angle of incidence, higher is the temperature. Similarly, lower the angle of incidence, lower is the temperature.
  • This is why the temperature is higher near the tropical regions and decreases towards the poles.

Altitude

  • Temperature decreases at an average rate of nearly 6 degree Celsius per 1000 m altitude.

Ocean current:

  • Warm currents make the coasts along which they flow warmer, while cold currents reduce the temperature of the coasts along which they flow.

Air masses:

  • Like the land and sea breezes, the passage of air masses also affects the temperature.
  • The places, which come under the influence of warm air masses experience higher temperature and the places that come under the influence of cold air masses experience low temperature.

Horizontal distribution of temperature

Temperature distribution In January:       

  • The sun shines vertically overhead near the tropic of Capricorn. Hence, it is summer in southern hemisphere and winter in the northern hemisphere.
  • As the air is warmer over the oceans than over land masses in the northern hemisphere, the isotherms bend towards the north (poles) when they cross the oceans and to the south (equator) over the continents.

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धरती पर तापमान का वितरण

तापमान का वितरण :

  • तापमान का वितरण क्षैतिज और लम्बवत दोनों ही ओर अलग-अलग होता है |

तापमान का क्षैतिज वितरण

  • पृथ्वी की सतह पर स्थित अक्षांशों में तापमान के वितरण को इसका क्षैतिज वितरण कहते हैं |
  • मानचित्रों पर इसे सामान्यतः समताप रेखाओं द्वारा दिखाया जाता है |
  • समताप रेखाएं वे रेखाएं हैं जो समान तापमान वाले स्थानों को जोडती है |

Factors affecting temperature distribution

अक्षांश :

  • जितना अधिक आपतन कोण, उतना ही अधिक तापमान होता है | इसी तरह जितना कम आपतन कोण होगा उतना ही कम तापमान होगा |
  • इसलिए उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के पास तापमान अधिक और ध्रुवीय क्षेत्रों के पास कम होता है|

उत्तुंगता :

  • तापमान औसतन प्रति 1000 मी उत्तुंगता पर 6 डिग्री सेल्सियस दर से घटता है |

महासागरीय धाराएं :

  • गर्म धाराएं किनारों के पास के क्षेत्र को गर्म बनाती है, जबकि ठंडी धाराएं किनारे के निकट की क्षेत्रों के तापमान को कम कर देती है |

वायुसंहती :

  • स्थलीय एवं समुद्री समीरों की तरह वायु सहन्तियाँ भी तापमान को प्रभावित करती है |
  • जो स्थान गर्म वायु संहति के प्रभाव में पड़ती है वहां का तापमान अधिक होता है और जो स्थान ठन्डे वायु संहति के प्रभाव में पड़ती है वहां का तापमान कम होता है |

तापमान का क्षैतिज वितरण

जनवरी में तापमान वितरण :

  • मकर रेखा के निकट सूर्य ठीक सर के ऊपर उर्ध्वाकारी रूप से चमकता है | इसीलिए दक्षिणी गोलार्द्ध में गर्मी और उत्तरी गोलार्द्ध में ठण्ड होता है |
  • उत्तरी गोलार्द्ध में जमीन के तुलना में समुद्र के ऊपर की हवा अधिक गर्म होती है, इसलिए समताप रेखाएं जब महासागरों को पार करती है तो उत्तर (ध्रुवों) की ओर और महाद्वीपों पर दक्षिण (विषुवत रेखा) की ओर विचलित हो जाती है |

Vertical distribution of temperature:

  • Temperature in the troposphere decreases with an increase in the altitude.
  • This vertical gradient of temperature is commonly referred to as the standard atmosphere or Normal Lapse Rate.
  • However, this normal lapse rate varies with height, season, latitude and other factors.

Inversion of temperature:

  • The phenomenon in which temperature increases with increasing altitude temporarily and locally under certain conditions is known as inversion of temperature.

Types of temperature inversion

Air Drainage Temperature Inversion

  • In mountain valleys, during long winter nights, air on higher slopes cool down quickly and become dense.
  • Hence move down the slope and settle down at valley bottom, pushing comparatively warmer air up.
  • Sometimes temperature at valley bottom falls below freezing point & air above at higher altitude remains warm.

Ground Inversion (Surface Temperature Inversion)

  • It develops when air is cooled by contact with a colder surface until it becomes cooler than the overlying atmosphere.
  • Occurs most often on clear nights, when the ground cools off rapidly by radiation.
  • If the temperature of surface air drops below its dew point, fog may result.

Frontal inversion (Advection type):

  • A frontal inversion occurs when a cold air mass undercuts a warm air mass and lifts it aloft; the front between the two air masses then has warm air above and cold air below.
  • This kind of inversion has considerable slope, whereas other inversions are nearly horizontal.

तापमान का लम्बवत वितरण:

  • क्षोभ मंडल में तापमान ऊंचाई में वृद्धि के साथ घट जाती है।
  • तापमान के इस ऊर्ध्वाधर ढाल को आमतौर पर मानक वातावरण या सामान्य अंतराल दर के रूप में जाना जाता है।
  • हालांकि, यह सामान्य ह्रास की दर ऊंचाई, मौसम, अक्षांश और अन्य कारकों के साथ भिन्न होती है।

तापमान का प्रतीपन:

  • ऐसी घटना जिसमें तापमान ऊंचाई के साथ अस्थायी रूप से और स्थानीय रूप से कुछ शर्तों के तहत बढ़ता है, तापमान के प्रतीपन के रूप में जाना जाता है।

तापमान प्रतीपन के प्रकार

वायु अपवाह तापमान प्रतीपन

  • पहाड़ी घाटियों में, लंबी शीतकालीन रातों के दौरान, उच्च ढलानों पर हवा जल्दी से शांत हो जाती है और घने हो जाती है।
  • इसलिए ढलान के नीचे जाती है और  घाटी के नीचे स्थित होकर, अपेक्षाकृत गर्म हवा को ऊपर धकेलती है |
  • कभी-कभी घाटी के नीचे का तापमान जमने के  बिंदु से नीचे जाता है और उच्च ऊंचाई पर हवा गर्म रहता है।

भूमि प्रतीपन (सतही तापमान प्रतीपन)

  • यह तभी होता है जब ठन्डे सतह के संपर्क में हवा ठंडा हो जाती है, जब तक कि यह ऊपरी स्थित वायुमंडल से ठंडा नहीं हो जाती है।
  • आमतौर पर यह साफ़ रातों में होता है, जब जमीन तेजी से विकिरण द्वारा ठंडा हो जाती है।
  • यदि सतह की हवा का तापमान उसके ओसांक से नीचे चला जाता है, तो परिणामस्वरूप कोहरे का निर्माण होता है।

अग्र प्रतीपन (अभिवहन का प्रकार)

  • एक अग्र प्रतीपन तब होता है जब एक ठंडी हवा का समूह गर्म वायु समूह को कम करता है और इसे ऊपर उठाता है; दो हवाओं के बीच  का अग्र भाग में ऊपर गर्म हवा और नीचे ठंडी हवा रहती है।
  • इस तरह के प्रतीपन में काफी ढलाव रहता है, जबकि अन्य प्रतीपन लगभग क्षैतिज होते हैं |

Effect of temperature inversion

Formation of fog:

  • The cold air cools the warm air from below thus forms the tiny droplets around dust particles and smoke during winter season resulting in formation of fog.

Urban smog:

  • Formed by the intensification of fog by pollution.
  • When smog gets mixed with sulphur dioxide it becomes poisonous and deadly for human beings.

Anticyclonic conditions:

  • The inversion of temperatures creates anticyclonic conditions thus inhibits rainfall and encourages dry conditions.

Other impacts:

  • Inversions play an important role in determining cloud forms, precipitation, and visibility.
  • Visibility may be greatly reduced below the inversion due to the accumulation of dust and smoke particles.

तापमान प्रतीपन के प्रभाव

कोहरे का निर्माण:

  • ठंडी हवा नीचे से गर्म हवा को ठंडा करती है, इस प्रकार धूल कणों और धुएं के आसपास के छोटे बूंदों को सर्दी के मौसम में बनाते हैं जिससे कोहरे का निर्माण होता है

शहरी धुंध:

  • प्रदूषण द्वारा कोहरे की तीव्रता से गठित होता है ।
  • जब धुंध सल्फर डाइऑक्साइड के साथ मिश्रित हो जाता है तो यह मनुष्यों के लिए जहरीली और घातक हो जाता है।

प्रतिचक्रवाती परिस्थितियां:

  • तापमान का प्रतीपन प्रतिचक्रवाती स्थितियां बनाता है इस प्रकार वर्षा को रोकता है और शुष्क स्थितियों को प्रोत्साहित करती है।

अन्य प्रभाव:

  • बादल के निर्माण, वर्षा और दृश्यता को निर्धारित करने में प्रतीपन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता हैं।
  • धूल और धुआं कणों के संचय के कारण प्रतीपन के नीचे दृश्यता बहुत कम हो सकता है।

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