Теплообмен в атмосфере обмен теплотой, происходящий в атмосфере в горизонтальном и в вертикальном направлениях. Поток тепла направлен от более нагретых областей к менее нагретым, а его интенсивность тем больше, чем больше разность температур. В общем в тропосфере (см. Тропосфера) температура убывает от экватора к полюсам, а на каждой данной широте понижается с возрастанием высоты. Вследствие междуширотного теплообмена атмосфера в тропических и субтропических широтах (в Северном полушарии до 40°) теряет тепло, а в более высоких широтах — получает его. Кроме того, теплообмен происходит также и в направлении широт вследствие неоднородности тепловых свойств подстилающей поверхности (см. Подстилающая поверхность) (например, суши и моря). При вертикальном Т. в а. поток тепла направлен главным образом вверх от земной поверхности. Перенос тепла в атмосфере осуществляется: конвекцией (см. Конвекция) (включая адвекцию), то есть горизонтальным и вертикальным переносом воздуха; лучистым теплообменом, теплообменом, обусловленным испарением воды и конденсацией водяного пара, и в незначительной степени молекулярной теплопроводностью. Горизонтальный конвективный (адвективный) теплообмен между южным и северным широтами осуществляется меридиональным переносом воздушных масс и составляет около 1019 кал/сут. Конвективный теплообмен в вертикальном направлении вызывается как упорядоченными вертикальными перемещениями воздуха в областях Циклонов и Антициклонов, так и турбулентностью (см. Турбулентность в атмосфере и гидросфере). В среднем для Северного полушария вертикальный поток тепла составляет около 50 кал/см․сут. Лучистый теплообмен происходит вследствие поглощения и излучения длинноволновой радиации водяным паром, пылью, углекислым газом, облаками и др. газами и аэрозолями атмосферы. В результате лучистого теплообмена в конечном счёте происходит теплоотдача из атмосферы в мировое пространство; количество отдаваемого тепла составляет в среднем 400 кал/см․сут. Потеря тепла в мировое пространство, в общем, уменьшается от низких широт к высоким. Теплообмен, вызванный процессами испарения и конденсации, приводит к переносу тепла с земной поверхности в атмосферу в среднем в количестве около 120 кал/см․сут. Наибольшее количество тепла этим путём переносится в низких широтах. В связи с существованием годовых и суточных изменений температуры и суточных колебаний скорости ветра наблюдается годовой и суточный ход интенсивности Т.
Нагревание, охлаждение, испарение, кипение, плавление, отвердевание (кристаллизация), конденсация. Их связывает всех температура. Различие лишь в том, что они имеют различные значения температуры. 1. Нагревание происходит за счет воздействия на объект температурой выше температуры этого объекта. 2. Охлаждение - процесс отдачи тепла объекта окружающей среде (другому объекту), температура которой меньше температуры первого. 3. Испарение происходит как в следствии термического воздействия, так и в следствии воздействия воздушного потока любой температуры. 4. Кипение - это конечный этап нагревания объекта высокой температурой, в последствии которого он имеет конечную температуру (в рамках целой системы, т.е. обобщенно) и из жидкой формы он превращается в газообразную. 5. Плавление - вид нагревания, но со сменой агрегатного состояния из твердого в жидкое. 7. Отвердевание - процесс превращения из жидкого состояния в твёрдое в результате воздействия отрицательной температурой при которой объект отдает всё свое тепло. 8. Конденсация - при градиенте температуре (перепаде) когда встречаются теплые и холодные "массы" образуются частички влаги из газообразного состояния.
Различие и общее - это температура. Чем выше температура воздействия на объект, тем больше его внутренняя энергия, т.е. он становится более подвижным (на молекулярном уровне). Чем ниже, соответственно, тем движения молекул замедляются и объект становится холоднее.
