Почему на горах холодно? - коротко
С увеличением высоты воздух становится разреженным и хуже удерживает тепло, поэтому температура падает. Кроме того, земная поверхность на высоте получает меньше тепла от солнца из-за отражения и рассеивания.
Почему на горах холодно? - развернуто
Температура воздуха снижается с высотой из-за нескольких физических факторов, определяющих климатические условия в горах.
Основная причина — разреженность атмосферы. Чем выше подниматься, тем меньше молекул воздуха находится в единице объема. Воздух нагревается главным образом за счет тепла, отдаваемого поверхностью Земли, которая поглощает солнечное излучение. На больших высотах плотность воздуха уменьшается, и он не может удерживать столько же тепла, как у поверхности.
Адиабатическое охлаждение также играет значительную роль. Когда воздух поднимается вверх, он расширяется из-за снижения атмосферного давления. Расширение требует энергии, которая берется из внутренней тепловой энергии самого воздуха, что приводит к его охлаждению. Этот процесс называется сухим адиабатическим охлаждением и составляет примерно 1°C на каждые 100 метров подъема. Если воздух насыщен водяным паром, охлаждение происходит медленнее из-за конденсации влаги, но все равно остается существенным.
Солнечная радиация в горах интенсивнее, но это не компенсирует потерю тепла. Хотя ультрафиолетовое излучение на высоте сильнее, воздух не успевает прогреваться из-за низкой плотности. Кроме того, горные поверхности, особенно покрытые снегом или льдом, отражают значительную часть солнечного света (высокое альбедо), что дополнительно снижает нагрев.
Еще один фактор — отсутствие теплового экрана. В низинах воздух удерживает тепло благодаря парниковым газам и плотности атмосферы, тогда как в горах этот эффект минимален. Ночью температура резко падает, так как разреженный воздух не способен долго сохранять тепло, накопленное днем.
Таким образом, сочетание низкой плотности атмосферы, адиабатического охлаждения, высокого альбедо и слабого удержания тепла приводит к тому, что в горах значительно холоднее, чем на равнинах.