海拔越高气温越低,主要与大气压力、热量传递机制及大气成分变化有关,具体原因如下:
大气压力与空气稀薄
海拔升高导致大气压力降低,空气分子密度减小,空气变得稀薄。这种稀薄状态削弱了大气的保温作用,使热量更易散失到宇宙空间。
热量传递效率下降
地面吸收太阳辐射后,通过长波辐射向大气传递热量。低海拔地区大气层较厚,热量传递效率高;高海拔地区大气层薄,热量散失快,导致温度降低。
大气储热能力减弱
稀薄的大气对地面长波辐射的吸收和储存能力差,夜间无法有效保留热量,形成“逆辐射”不足,进一步加剧低温。
水汽含量减少
高海拔地区水汽含量低,水汽是大气重要的温室气体。水汽减少削弱了大气的保温效应,使温度更低。
海拔与气温的定量关系
在对流层内,海拔每升高约100米,气温下降0.6℃。这一规律在高山地区(如乞力马扎罗山)体现明显,即使夏季山顶积雪。
综上,海拔升高通过多方面因素共同作用,导致气温随高度增加而降低。