水与气候及气候异常翻译-中英
今年来，人们对地球发生的气候异常非常关心，地球变暖，雾霾严重，南旱北涝，蓝天不再以及极端天气的出现等气候发生的异常变化，但有些是不变的，比如赤道之热，两极之寒，南北半球的季风，赤道的雨季旱季，两极极昼极夜的交替等。不变说明地球及组成地球表面物质依然按一定规律运动，变说明这些物质在运动中发生了变化。那么这个规律由哪些因素决定呢？变与不变之间有什么关联呢？笔者通过对地球的气、水等物质，从微观分子的性质及运动规律的角度分析地球气候的形成及气候异常的原因得出不同的解，供有关人士参考。
- 水与太阳能与南北对流层
构成地球表面的物质分子的动能主要由太阳提供，比照月球，月球在白天的温度为127℃，夜晚为-183℃，而地球白天在阳光直射的情况下，地面温度很难超过50℃，大部分地域日夜温差为10℃左右，在太阳系中处于同一温度环境差别为什么这样大呢？
地球表面由71%山海洋和29%的陆地组成，其上又由大气所覆盖，在海每年大约有50.571km3的海水蒸发，水在常温的变化热约为2.5kj/克。
505000×109×106×2.5=1262500×1015(kj/年)
海水蒸发每年会吸收
1262500×1015÷365÷24÷60÷60=40000×109(kj/s)
在实验室测定水的气化热时，当水沸腾，每气化一克水滴耗2.5KJ的热质，体系温度不会发生变化，常温蒸发体系温度反而会降低，也就是说太阳提供的能量致使海水蒸发并没有转化为热能，而是被分子吸收，储藏在分子内带人大气中。夜晚没有了阳光的照射，气温会降低 白天蒸发到大气中的气态水分子会从空气中折出，凝结成液态或固态（比如夏天的露珠，冬天的霜）会释放出白天吸收的热，使气温升高，海水蒸发时会带走一部分海洋内部的热质，因此水温会低于气温。沙漠由于缺水，空气干燥，白天缺少水的蒸发，夜间水的凝结，白天热夜晚冷形成日夜温差较大的沙漠气候，陆地除水的蒸发与凝结外，还有植被上光和作用吸收太阳能来平衡地表温度。由于水蒸发吸热，凝结放热这一特点，越潮湿的地域日夜温差越小，反之越大。
根据美国《科学美国人》提供的数据，太阳向地球提供约170000×109(kj/s)的能量，海水的蒸发所吸收的热质。
40000×109÷170000×109×100%÷24%
占太阳辐射到地球全部能量的24%，这些能量如果没有被水吸收，全部辐射到地面，
40000×109×60×60×12÷（5.1×108×106×70%）=4572(kj/m2天)
一个白天辐射到地面的能量可达4572kj，足以将地表温度提升到与月球一样。
两极有极昼极夜，与月球相比，温长的白天仍然很冷，极夜的温度要比月球高很多，同样的极昼与极夜，南极比北极气温低，范围小。两极的气候及差别又是怎样形成的呢？
地球在围绕太阳运动时，南北极与太阳有一个倾斜角，使得太阳直射点在南北回归线间来回移动带来了地球的四季，两极的极昼与极夜同时带来了温差，例如北极在暖季的气温约为273K，寒季时约为213K，南极的气温在暖季时约为253K，寒季时为183K，温差说明了什么呢？根据查理定律，气体膨胀或缩小是其温度上升或下降一度时该气体273K时体积的1/273，也就是说两极寒暖季转换过程中，天空大气发生了膨胀或缩小，北极温差的60，大气的膨胀与缩小为60
60÷213×100%=28%
北极大气发生的膨胀与缩小是其在273K时体积的28%
南极温差为70K，大气的膨胀与缩小为70
70÷183×100%=38%
2014.3.24