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Se consideriamo un volume di 1 m
3 appoggiato al suolo,
la temperatura dell’aria da esso racchiuso verrà a dipendere dal bilancio netto tra i flussi di calore che vi entrano dall’alto (radiazione solare, radiazione infrarossa da effetto serra, rimescolamento turbolento verticale per azione del vento)
e quelli persi per flussi di calore uscenti dal volume stesso (perdita di calore verso l’alto per irraggiamento nell’infrarosso dell’aria e del suolo, radiazione solare riflessa dal suolo nello spazio, moti convettivi se il suolo è surriscaldato).
Se la ventilazione è sostenuta allora
la temperatura del volumetto d’aria viene anche influenzata dal trasporto orizzontale di aria più calda o più fredda (avvezione termica) dalla regioni circostanti verso il luogo di vostro interesse.
Anche l’evaporazione e la condensazione all’interno del volume d’aria contribuiscono a far variare la temperatura: infatti l’evaporazione, entro il volume considerato, dell’acqua, - compresa quella presente nel terreno e nella vegetazione - avviene a spese del calore sottratto al suolo medesimo.
La temperatura dell'aria è molto variabile a seconda dalla posizione di rilevamento.
Analogamente i fenomeni di condensazione al suolo - come la nebbia - immettono calore all’interno del volume d’aria (ad esempio, la condensazione in nebbia di 0.2 grammi di vapore in 1 m3 d’aria al suolo, ne aumenta la temperatura di quasi 0.5 °C). Ma la temperatura, oltre che dai flussi verticali e orizzontali di calore e dai fenomeni di condensazione-evaporazione, dipende anche da fattori astronomici (l’alternanza delle stagioni legata al moto di rivoluzione della terra) e da numerosi fattori geografici locali: durata del soleggiamento a seconda dell’orizzonte più o meno libero, inclinazione del terreno rispetto ai raggi solari, tipo di suolo ( il tipo di copertura del terreno influenza il grado di riflessione della radiazione solare da parte del suolo detta anche “albedo”), altitudine e latitudine del luogo, la distanza dal mare. Questo è il motivo per cui la temperatura manifesta una forte variabilità da luogo a luogo, anche nel raggio di pochi km e, per tale motivo, è uno dei parametri più difficile da prevedere.