Bakit mas malamig ang panahon sa kabundukan?
Maraming tao ang nakakapansin ng malaking pagkakaiba sa temperatura kapag naglalakbay mula sa mga baybayin o mababang lupain patungo sa mga bulubunduking lugar. Ang hangin, na sa simula ay mainit, ay nagiging malamig, o mas malamig pa nga, lalo na sa gabi at umaga. Ang penomenong ito ay hindi lamang "dahil malapit ito sa mga bundok" o "dahil maraming puno," kundi malapit na nauugnay sa kung paano gumagana ang atmospera. Ang matataas na lugar ay may posibilidad na magkaroon ng mas mababang temperatura dahil sa kombinasyon ng pisika ng hangin, presyon ng atmospera, kakayahan ng hangin na mapanatili ang init, at mga padron at halumigmig ng hangin. Narito ang isang kumpletong paliwanag kung bakit mas malamig ang panahon sa matataas na lugar.
1. Mas mataas ang lugar, mas mababa ang presyon ng hangin
Ang unang susi ay nakasalalay sa presyon ng hangin. Sa antas ng dagat, ang hanay ng hangin sa itaas natin ay napakakapal, kaya mataas ang presyon. Gayunpaman, habang tayo ay umaakyat nang mas mataas, ang dami ng hangin sa itaas natin ay bumababa, kaya bumababa ang presyon ng atmospera. Ang mas mababang presyon ay nakakaapekto sa temperatura dahil ang hangin ay nagiging "bihira" (bumababa ang densidad nito) at mas madaling magbago ang temperatura nito.
Sa mababang lupain, mas siksik ang hangin, kaya mas epektibo itong nakapag-iimbak at nakapaglilipat ng init. Sa kabaligtaran, sa kabundukan, mas manipis ang hangin kaya mas mabilis na nawawala ang init at hindi ito natatagal. Kaya naman, kahit na maliwanag ang sikat ng araw, malamig pa rin ang pakiramdam ng hangin sa mga tuktok ng bundok.
2. Prosesong adiabatic: lumalawak ang hangin at pagkatapos ay lumalamig
Ang pinakamahalagang paliwanag sa meteorolohiya para sa penomenong ito ay ang adiabatic cooling. Habang tumataas ang hangin sa mas mataas na altitude, bumababa ang nakapalibot na presyon. Bilang resulta, lumalawak ang hangin. Ang paglawak na ito ay nangangailangan ng enerhiya; ang enerhiyang ito ay kinukuha mula sa sariling panloob na init ng hangin, kaya binababa ang temperatura ng hangin.
Ang prosesong ito ay tinatawag na adiabatic dahil nangyayari ito nang walang direktang pagpapalitan ng init sa nakapalibot na kapaligiran, kundi dahil sa mga pagbabago sa presyon na nagiging sanhi ng pagbabago ng volume ng hangin. Ito ang pangunahing dahilan kung bakit ang mga dalisdis ng bundok at kabundukan ay karaniwang mas malamig kaysa sa mga lambak o baybayin, kahit na ang mga ito ay nasa parehong lugar sa heograpiya.
3. Bilis ng pagbaba ng temperatura kasabay ng taas (bilis ng pagbagsak)
Mayroong karaniwang ginagamit na termino: lapse rate, na siyang bilis kung saan bumababa ang temperatura ng hangin kasabay ng pagtaas ng altitude. Sa karaniwan, ang temperatura sa troposphere (ang patong ng atmospera kung saan nagaganap ang panahon) ay bumababa ng humigit-kumulang 6,5°C para sa bawat 1.000 metro ng altitude. Ang halagang ito ay maaaring mag-iba depende sa humidity at mga kondisyon ng atmospera, ngunit ito ay isang medyo tumpak na pangkalahatang tagapagpahiwatig.
Halimbawa, kung ang temperatura sa mababang lupain ay nasa bandang 30°C, sa taas na 1.500 metro ang karaniwang temperatura ay maaaring bumaba sa bandang 20°C o mas mababa pa. Hindi nakakapagtaka na ang mga bayan sa kabundukan ay mas malamig ang pakiramdam, at ang mga lugar sa tuktok ay maaaring maging medyo malamig, lalo na sa gabi.
4. Mas tuyo ang hangin at may mas mababang kapasidad na mag-imbak ng init.
Sa matataas na lugar, ang hangin ay kadalasang mas tuyo (bagaman ang ilang bulubunduking rehiyon ay mahalumigmig dahil sa madalas na hamog at ulan). Ang tuyong hangin ay may mahalagang katangian: hindi nito napapanatili ang kasing dami ng init gaya ng mahalumigmig na hangin . Sa kabaligtaran, ang singaw ng tubig sa atmospera ay maaaring kumilos na parang isang "kumot" na kumukulong ng init, katulad ng isang maliit na epekto ng greenhouse.
Sa maraming lokasyon sa matataas na lugar, lalo na ang mga malayo sa mga pangunahing pinagmumulan ng singaw ng tubig , maaaring bumaba ang halumigmig, na nagiging dahilan upang maging mas malamig ang temperatura—lalo na sa gabi. Ipinapaliwanag din nito kung bakit ang ilang lugar sa matataas na lugar ay nakakaranas ng malalaking pagkakaiba sa temperatura sa araw at gabi: ang mga araw ay maaaring maging medyo mainit dahil sa araw, ngunit ang mga gabi ay maaaring mabilis na lumamig.
5. Impluwensya ng ibabaw ng lupa at mga halaman, ngunit hindi ang pangunahing sanhi.
Madalas na ipinapalagay ng mga tao na malamig ang mga kabundukan dahil "maraming puno" ang mga ito o "iba ang lupa." Ang mga salik sa ibabaw ay may papel, halimbawa:
– Ang mga halaman ay maaaring magpataas ng lokal na halumigmig at magbigay ng lilim.
– Mas mabilis na naglalabas ng init ang ilang mabatong o mabuhanging lupa sa gabi.
– Maaaring “kulong” ng mga lambak ang malamig na hangin kaya naman ang ilang lugar sa basin ay nagiging napakalamig sa gabi.
Gayunpaman, ang mga salik na ito ay nagpapatibay o humuhubog lamang sa mga lokal na baryasyon. Ang mga pangunahing sanhi ay ang altitud, presyon ng hangin , at adiabatic cooling.
6. Malakas ang radyasyon ng araw, ngunit nananatiling malamig ang hangin.
Sa matataas na lugar, mas malapit tayo sa araw sa layo, ngunit napakaliit ng pagkakaiba kaya hindi mahalaga. Ang mas kapansin-pansin ay mas manipis ang atmospera sa itaas natin, kaya mas kaunting solar radiation ang "nasasala." Bilang resulta, nararamdaman ng mga tao na mas matindi ang sinag ng araw at mas mataas ang panganib ng sunburn.
Ngunit bakit nananatiling mababa ang temperatura ng hangin ? Dahil ang sikat ng araw ang pangunahing nagpapainit sa ibabaw ng lupa, at ang lupa naman ang nagpapainit sa hangin sa ibabaw nito. Kung manipis ang hangin at mababa ang presyon, ang pagpapainit ng hangin ay hindi gaanong epektibo at mas mabilis na nawawala ang init. Kadalasan, nagreresulta ito sa sitwasyong "maliwanag ang araw ngunit malamig ang hangin", na karaniwan sa mga bulubunduking lugar.
7. Gabi: mabilis na lumalabas ang init (radiative cooling)
Ang pinakahalatang pagkakaiba sa pagitan ng mababang lupain at kabundukan ay karaniwang nararamdaman sa gabi. Sa matataas na lugar, pagkatapos ng paglubog ng araw, mabilis na nawawalan ng init ang ibabaw ng Daigdig sa pamamagitan ng infrared radiation patungo sa atmospera at kalawakan. Dahil mas manipis at kadalasang mas tuyo ang hangin, mas mahina ang "kumot" na nagpapanatili ng init, na nagpapahintulot sa init na mas mabilis na makatakas. Ito ang dahilan kung bakit ang temperatura sa mga bundok ay maaaring bumaba nang malaki sa mga unang oras ng umaga.
Pinalalakas ng maaliwalas na kalangitan ang epektong ito. Sa isang maaliwalas at walang ulap na gabi, ang temperatura sa kabundukan ay maaaring bumaba nang husto. Sa kabaligtaran, kung maulap ang langit, maaaring makulong ng mga ulap ang radyasyon ng init, kaya hindi gaanong malamig ang pakiramdam sa gabi.
8. Impluwensya ng hangin, dalisdis, at lokal na sirkulasyon
Ang topograpiya ng bundok ay lumilikha ng kakaibang mga padron ng hangin. Sa araw, ang mga dalisdis ng bundok na nasisikatan ng araw ay nagpapainit sa hangin sa itaas ng mga ito, na nagiging sanhi ng pagtaas nito (mga simoy ng lambak). Sa gabi, ang mga dalisdis ay mabilis na lumalamig, na nagiging sanhi ng pagsikip ng hangin at daloy pababa (mga simoy ng bundok). Ang daloy ng hangin na ito ay maaaring magdala ng malamig na masa ng hangin at magpatindi ng malamig na sensasyon sa matataas na lugar.
Bukod pa rito, ang mga taluktok ay kadalasang nalalantad sa mas malalakas na hangin. Pinapabilis ng hangin ang paglabas ng init mula sa katawan ng tao sa pamamagitan ng convection, na nagpaparamdam sa atin ng mas malamig na pakiramdam (wind chill), kahit na maaaring hindi gaanong mababa ang binabasa ng thermometer.
Konklusyon
Mas malamig ang panahon sa matataas na lugar, pangunahin dahil ang mababang presyon ng hangin ay nagiging sanhi ng paglawak at paglamig ng hangin habang tumataas ito (adiabatic cooling), kasama ang katotohanan na ang average na temperatura ay bumababa kasabay ng altitude (lapse rate). Ang mas manipis at kadalasang mas tuyong hangin at mabilis na pagkawala ng init sa gabi ay nagpaparamdam sa mga bulubunduking lugar na malamig hanggang sa maging malamig. Ang mga halaman, topograpiya, ulap, at mga salik ng hangin ay higit na nakakatulong sa mga lokal na pagkakaiba-iba ng temperatura, ngunit nananatili sa ilalim ng pangunahing impluwensya: binabago ng altitude ang mga katangian ng hangin at kung paano iniimbak ng atmospera ang init.
Kung nais mo, maaari kong iakma ang artikulong ito sa isang mas siyentipikong istilo (na may pormula ng lapse rate at mga halimbawa ng kalkulasyon) o isang mas sikat na istilo para sa mga takdang-aralin sa paaralan.
