來源：科普中國
氣溫就是空氣的溫度。從物理學的角度說，氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量，是空氣分子平均動能大小的一種量度。一般生活中所說的氣溫，是指氣象觀測所用的百葉箱中離地面1.5米高處的溫度。這個溫度基本上反映了觀測地點（當地）的氣溫。
來源：視覺中國
一、到底何為氣溫？
十九世紀三十年代，英國植物學家布朗用顯微鏡觀察到，花粉在水面永無休止地作無規則的運動，這就是人所共知的布朗運動。人們還發現，往含有固體微粒的溶液加熱，溫度越高，布朗運動就越激烈。空氣也是這樣，當空氣獲得熱量時，它的分子平均動能就增加，氣溫也就升高；反之，當空氣失去熱量時，它的分子平均動能就減小，氣溫也就隨之降低。
人們通常用大氣溫度來表示大氣的冷熱程度，稱為大氣溫度或氣溫。這是為了區別於土壤溫度（土溫）和水體溫度（水溫）來說的。如果不是為了這種區別，我們說溫度，就是指氣溫，也不會造成人們誤解。
因為大氣的熱量主要來自地面，地面的性質和狀況又有很大差別，海洋和陸地，高山和平原，沙漠和森林，潮濕地區和乾燥地區，等等，不同的地面情況對大氣溫度的影響也不相同。
二、氣溫、地溫和水溫，傻傻分不清楚
海洋和陸地的差別最有代表意義。例如，在某一緯度上到達地面的太陽輻射能量相同，可是結果並不一樣。陸地上劇烈升溫，海洋上升溫卻十分和緩，為什麼呢？仔細分析，至少有以下原因：
第一，陸地的反射率大于海洋水面，導致陸地實際吸收的太陽輻射比海洋少10％～20％，由於這個原因，陸地升溫應比海洋大，而冷卻則比海洋快。
第二，陸地對各種波長的太陽輻射都不透明，吸收的太陽輻射都用在加熱很薄的陸地表面上。水面雖然對紅色光和紅外線不透明，但對可見光其餘部分和到達水面的紫外線都是透明的，這一部分輻射能量可以達到海洋的深層。
第三，岩石和土壤都是不良導體，傳導到土壤下層的熱量很少。水卻相反，有很高的傳導本領，得到的太陽輻射能很快地向下層傳導。
第四，岩石和土壤不能上下左右流動，海洋上卻有波浪、洋流和對流進行熱量的水平輸送和垂直交換。
第五，岩石和土壤的比熱，小於水體的比熱。岩石的比熱約為0.8368焦/克·度；水比熱是4.184焦/克·度。如果將4.184焦熱量給1克水，溫度可升高1℃；如果將4.184焦熱量給1克岩石，溫度可升高5℃。
第二到第五個原因，使陸地得到的太陽輻射只集中於表層，導致地面迅速而劇烈地升溫，從而加強了地面和大氣的感熱交換。而水面則將太陽輻射的一部分向下層傳播，使水溫不斷升高，傳給大氣的感熱自然減少。
第六，海面有充足的水源供應，蒸發強烈，消耗了水面很多熱量，使水溫升不高，減少了空氣的感熱交換，但是熱量多以潛熱形式被帶到大氣中。感熱是可以感覺到的熱量，能立即使氣溫升高；潛熱暫不能升溫，只有當水汽凝結時，才能釋放潛熱，加熱大氣。
由此可見，即使在同樣太陽輻射條件下，地溫和水溫之間仍有很大差別。它們的大氣熱量交換方式（是感熱還是潛熱）和數量都不相同，從而產生天氣和氣候的差異。
地球上天氣和氣候的差異，並不僅僅發生在海洋和陸地之間，即使都在陸地上，沙漠和森林，荒地和農田，乾燥地區和潮濕地區，山脈的向風坡和背風坡，陽坡和陰坡，等等，天氣和氣候也不相同。但是，在一定程度上都與地面乾燥或潮濕情況有關。
相對乾燥的地面更接近一般陸地表面情況，相對潮濕的地面更接近水面的情況，只是差別沒有陸地和海洋對比那樣突出罷了。
三、冬暖夏涼與冬冷夏熱的秘密
我們已經知道海洋和陸地溫度有很大差別。海洋對溫度有很大的調節功能，當太陽輻射強的時候，海洋能吸收大部分輻射熱，並通過海水內部的熱量交換，將大量熱量儲存起來。當太陽輻射減弱的時候，海洋又能將儲存的熱量釋放出來。
所以，海洋與陸地相比，有冬暖夏涼的特點，陸地則是冬冷夏熱，地球表面海陸分佈很不均勻，北半球陸地面積比南半球約大一倍，海洋面積則比南半球小，所以，北半球夏季比南半球熱，冬季比南半球冷。北半球夏季平均溫度22.4℃，南半球只有17.1℃，北半球冬季平均溫度8.1℃，南半球卻有9.7℃。
在高緯度大陸的影響冬季比夏季顯著，冬季大陸降溫劇烈，而夏季升溫卻不很大。例如，在北緯40°附近，沿海的天津1月為-4.0℃，向內陸到內蒙古自治區呼和浩特降到-8.1℃（訂正到海平面），共降低了4.1℃，而在7月天津是26.4℃，到呼和浩特升到27.9℃，只升高1.5℃。
在低緯度，大陸的影響夏季比冬季顯著，夏季大陸升溫劇烈，而冬季降溫卻不大。例如，在北緯30°附近，7月浙江杭州氣溫28.4℃，湖北武漢28.8℃，共升高了0.4℃，而1月都是4.1℃。海陸影響在各個緯度之間有不同效果，說明海洋對氣溫的調節作用，在不同緯度不同季節都不相同。
出品：科普中國
作者：氣象萬千科普團隊
監製：中國科普博覽
責任編輯：胡惠雯
轉發：魏淑靜
審核：郝林
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