Сезонное отставание

Сезонное отставание - это явление, при котором дата максимальной средней температуры воздуха в географическом местоположение на планете откладывается до некоторого времени после даты максимальной инсоляции (т.е. летнего солнцестояния ). Это также относится к минимальной температуре, которая откладывается до некоторого времени после даты минимальной инсоляции.

В большинстве регионов Северного полушария февраль обычно холоднее, чем ноябрь, несмотря на то, что февраль имеет значительно более поздние закаты и больше дневного света в целом. И наоборот, август обычно жарче, чем май, несмотря на то, что в августе более поздние восходы, более ранние закаты и меньшее количество дневного света в целом. Во всех случаях изменение средней температуры воздуха отстает от более последовательного изменения режима светового дня - отсрочка предполагаемого начала следующего сезона примерно на месяц.

Аналогичное явление запаздывания температуры происходит при суточном изменении температуры, когда максимальная дневная температура возникает после полудня (максимальная инсоляция).

Количество солнечной энергии, достигающей точки на Земле («инсоляция », показано синим), меняется в зависимости от времени года. Поскольку для нагрева или охлаждения морей и суши требуется время, температура поверхности будет отставать от основного цикла примерно на месяц, хотя это будет варьироваться от места к месту, и запаздывание не обязательно симметрично между летом и зимой. На диаграмме используется неоязычная маркировка ; Лита - это летнее солнцестояние, Йоль - зимнее солнцестояние, Остара - весеннее равноденствие, а Мабон - осеннее равноденствие.

Сезонное отставание Земли в значительной степени вызвано наличием большого количества воды, которая имеет высокий скрытая теплота замерзания и конденсации. Продолжительность сезонного запаздывания варьируется в зависимости от климата с крайними значениями от 15 до 20 дней (для полярных регионов летом и континентальных внутренних районов, например, Фэрбенкс, Аляска, где среднегодовые самые теплые температуры наблюдаются в начале июля, а август заметно холоднее, чем июнь) до 2½ месяцев (для океанических районов, будь то в низких широтах, как в Майами, Флориде или более высоких широтах, как на Курильских островах, где на Симушире среднегодовые температуры достигают пика в конце августа), и на о-ве Сейбл в Новой Шотландии, Канада, где (с небольшим отрывом) сентябрь в среднем является самым теплым месяцем в году.

Во многих регионах сезонная задержка не является «сезонно-симметричной»; то есть период между зимним солнцестоянием и термической серединой зимы (самое холодное время) отличается от периода между летним солнцестоянием и термической серединой лета (самым жарким временем). В большей части Восточной Азии, подверженной влиянию океана, включая Корею и практически всю Японию, январь - самый холодный месяц, а август - самый теплый месяц. В низких и средних широтах летнее отставание больше, в то время как в полярных областях зимнее отставание больше (безсердечная зима во внутренних районах Антарктиды и Гренландии). В средних широтах с континентальным климатом это примерно 20–25 дней зимой и 25–35 дней летом.

Сан-Франциско, например, имеет исключительно долгое сезонное отставание летом, при этом среднесуточные температуры достигают пика в сентябре, а октябрь - второй самый теплый месяц, но очень мало сезонного отставания зимой, с самые низкие температуры в декабре и январе, примерно и вскоре после зимнего солнцестояния. Это вызвано водой в районе залива, окружающем город с трех сторон. Многие районы западного побережья Северной Америки имеют очень небольшое зимнее отставание и характеризуются гораздо более постепенным весенним потеплением и относительно более быстрым осенним похолоданием.

Из-за сезонного отставания осеннее равноденствие (около 22 сентября) значительно теплее, чем весеннее равноденствие (около 20 марта) в большинстве регионов, несмотря на то, что в оба дня почти одинаковое количество дневного света и темноты. Однако даже с сезонным отставанием осеннее равноденствие холоднее, чем летнее солнцестояние (около 20 июня) в большинстве регионов, а весеннее равноденствие теплее, чем зимнее солнцестояние (около 21 декабря) даже в большинстве океанических областей. Вопреки распространенному мнению, нет никаких метеорологических причин для обозначения этих дат как первых дней соответствующих сезонов.

В восточной части Канады сезонная задержка одинакова как летом, так и зимой, в результате чего февраль и август являются самыми холодными и самыми теплыми месяцами соответственно. В Западной Европе запаздывание ниже, несмотря на атлантическое побережье, обычно около месяца, что также согласуется со многими внутренними районами Среднего Запада Северной Америки. В Японии, Корее и близлежащих регионах (например, Владивосток, Россия ) сезонное отставание летом сильнее, чем зимой; самый холодный месяц - январь, а самый теплый - август, возможно, из-за повышенной облачности и дождя с июня по июль (например, сезон дождей «цую » в Японии за тот же период).

Другие планеты имеют разные сезонные задержки. Газовые гиганты Юпитер, Сатурн и Уран, а также спутник Сатурна Титан имеют значительные сезонные лагы, соответствующие эквиваленту от двух до трех месяцев в земных условиях. Марс, с другой стороны, имеет незначительное сезонное отставание, не более нескольких дней. В случае Венеры сезонное отставание не будет обнаружено, потому что планета не подвержена сезонным изменениям из-за очень эффективного переноса тепла в ее массивной атмосфере (что сведет на нет сезонный эффект наклона оси, но его осевой наклон в любом случае очень мал) и очень низкий эксцентриситет орбиты (почти не изменяется его расстояние от Солнца). То же самое и для Меркурия, даже для его «аномальных сезонов», поскольку он имеет незначительную атмосферу и поэтому подвергается почти мгновенному нагреву и охлаждению.