सूर्य वायुमंडलीय तापमान का प्रमुख स्रोत है। वास्तव में, वायुमंडल को सूर्य से बहुत कम मात्रा में ऊष्मा ऊर्जा प्राप्त होती है क्योंकि यह अपनी अधिकांश ऊर्जा लंबी-तरंग स्थलीय विकिरण से प्राप्त करता है ।
वायुमंडल का तापन और शीतलन प्रत्यक्ष सौर विकिरण और पृथ्वी से चालन, संवहन और विकिरण की प्रक्रियाओं के माध्यम से ऊर्जा के हस्तांतरण के माध्यम से पूरा किया जाता है ।
विश्व की तापमान पेटियाँ (Temperature belts of world)
पृथ्वी के तीन प्रमुख ताप क्षेत्र हैं
- समशीतोष्ण कटिबंधीय क्षेत्र (Temperate Zone)
- उष्ण कटिबंधीय क्षेत्र (Torrid Zone)
- शीतोष्ण कटिबंधीय क्षेत्र (Frigid Zone)
ये भूमध्य रेखा से उनकी दूरी पर आधारित हैं।
उष्ण कटिबंधीय क्षेत्र (उष्णकटिबंधीय क्षेत्र) (Torrid Zone (Tropical Zone))
यह पृथ्वी का सबसे गर्म क्षेत्र है। कर्क रेखा (23.5°N) से लेकर भूमध्य रेखा (0°) के पार मकर रेखा (23.5°S) तक का क्षेत्र उष्ण कटिबंधीय क्षेत्र (उष्णकटिबंधीय क्षेत्र) माना जाता है। वर्ष में कम से कम एक बार सूर्य की किरण सीधी पड़ती है।
समशीतोष्ण क्षेत्र
यह पृथ्वी का रहने योग्य ताप क्षेत्र है। 23½° से 66½° दोनों गोलार्धों के बीच में दो समशीतोष्ण क्षेत्र स्थित हैं। इन क्षेत्रों में मध्यम, सहनीय तापमान होता है।
शीतोष्ण क्षेत्र
यह पृथ्वी का सबसे ठंडा क्षेत्र है। यह क्षेत्र आर्कटिक सर्कल के उत्तर (66.6°N) और अंटार्कटिक सर्कल के दक्षिण (66.5°S) में स्थित है और स्थायी रूप से जमा हुआ है। इस क्षेत्र में वर्ष के अधिकांश महीनों में सूर्य का प्रकाश नहीं होता है ।
ताप क्षेत्रों का महत्व
विभिन्न ताप क्षेत्रों में पृथ्वी का यह विभाजन जलवायु परिवर्तन को समझने और दुनिया भर में मौसम की स्थिति का अध्ययन करने में मदद करता है।
विश्व पर तापमान पेटियों को प्रभावित करने वाले कारक
निम्नलिखित कारक पृथ्वी की सतह पर तापमान के वितरण को नियंत्रित करते हैं-
- अक्षांश
- ऊंचाई
- महासागर एवं सागरों का प्रभाव
- स्थानीय हवाओं का प्रभाव
- महाद्वीपीयता का प्रभाव
- ढलान पहलू का प्रभाव
अक्षांश
- भूमध्य रेखा पर या उसके निकट तापमान अधिक होता है
- यदि भूमध्य रेखा से दूर (उत्तरी और दक्षिणी ध्रुव) – तापमान कम है।
कारण
इसके लिए पृथ्वी की सतह का भाग घुमावदार है। परिणामस्वरूप, सूर्य की ऊर्ध्वाधर किरणें पृथ्वी की सतह के विभिन्न भागों पर विभिन्न कोणों से प्रहार करती हैं। भूमध्य रेखा पर, ऊर्ध्वाधर किरणें पृथ्वी की सतह से ध्रुवों की ओर 90◦ के कोण (आपतन कोण) पर टकराती हैं।
वातावरण की पारदर्शिता (Transparency of Atmosphere)
- एरोसोल (धुआं, कालिख), धूल, जलवाष्प, बादल आदि पारदर्शिता को प्रभावित करते हैं।
- यदि विकिरण की तरंग दैर्ध्य (X) अवरोधक कण (जैसे गैस) की त्रिज्या से अधिक है, तो विकिरण का प्रकीर्णन होता है।
- यदि तरंग दैर्ध्य अवरोधक कण (जैसे धूल कण) से कम है, तो पूर्ण परावर्तन होता है।
- सौर विकिरण का अवशोषण तब होता है जब अवरोधक कण जल वाष्प, ओजोन अणु, कार्बन डाइऑक्साइड अणु या बादल होते हैं।
- पृथ्वी को प्राप्त अधिकांश प्रकाश प्रकीर्णित प्रकाश है।
भूमि-समुद्र का अंतर (Land-Sea Differential)
- भूमि का एल्बिडो महासागरों और जल निकायों के एल्बिडो से कहीं अधिक है। विशेष रूप से बर्फ से ढके क्षेत्र 70%-90% तक सूर्यातप को दर्शाते हैं।
- सूर्य के प्रकाश की औसत पैठ पानी में अधिक होती है – अंतर्देशीय की तुलना में 20 मीटर तक – जहाँ यह केवल 1 मीटर तक होती है। इसलिए, महासागरों की तुलना में भूमि अधिक तेजी से ठंडी या गर्म हो जाती है। महासागरों में, निरंतर संवहन चक्र परतों के बीच ताप विनिमय में मदद करता है जिससे दैनिक और वार्षिक तापमान कम रहता है।
सूर्य से पृथ्वी की दूरी (Earth’s Distance form Sun)
- सूर्य के चारों ओर अपनी परिक्रमा के दौरान, पृथ्वी सूर्य से सबसे दूर (4 जुलाई को 152 मिलियन किमी) होती है। पृथ्वी की इस स्थिति को अपसौर कहा जाता है।
- 3 जनवरी को पृथ्वी सूर्य के सबसे निकट (147 मिलियन किमी) होती है। इस स्थिति को पेरीहेलियन कहा जाता है।
- अतः 3 जनवरी को पृथ्वी द्वारा प्राप्त वार्षिक सूर्यातप 4 जुलाई को प्राप्त वार्षिक सूर्यातप की मात्रा से थोड़ा अधिक है।
- हालाँकि, सौर उत्पादन में इस भिन्नता का प्रभाव भूमि और समुद्र के वितरण और वायुमंडलीय परिसंचरण जैसे अन्य कारकों से छिपा हुआ है।
- इसलिए, सौर उत्पादन में इस भिन्नता का पृथ्वी की सतह पर दैनिक मौसम परिवर्तनों पर बहुत अधिक प्रभाव नहीं पड़ता है।
सौर कलंक – (Sunspots)
समय-समय पर होने वाली गड़बड़ी और विस्फोटों के कारण बाहरी सतह पर सौर कलंक बन जाते हैं। सौर कलंकों की संख्या वर्ष-दर-वर्ष बदलती रहती है। इसका चक्र 11 वर्ष में पूरा होता है। सूर्य से निकलने वाली ऊर्जा बढ़ती है। जब सौर कलंकों की संख्या बढ़ती है और इसलिए पृथ्वी की सतह पर प्राप्त सूर्यातप की मात्रा भी बढ़ रही है।
ऊंचाई (Altitude)
- समुद्र तल से ऊँचाई
- अधिक ऊंचाई (पहाड़ पर), कम तापमान
- कम ऊंचाई (भूमि की सतह पर), उच्च तापमान
कारण
- अधिक ऊंचाई पर, वायुमंडल की मात्रा कम हो जाती है और परिणामस्वरूप, हवा में जलवाष्प कम हो जाता है। वायुमंडल कम ऊष्मा अवशोषित करता है और इसलिए अधिक ऊंचाई पर तापमान गिर जाता है।
समुद्र से दूरी (Distance from the Sea)
- भूमि और पानी के ताप में अंतर तट के पास स्थित स्थानों के तापमान को अंतर्देशीय स्थानों की तुलना में अलग तरह से प्रभावित करता है।
समुद्री प्रभाव
- जब गर्मियों में समुद्र भूमि की तुलना में ठंडा होता है, तो यह तटीय स्थान का तापमान कम कर देता है। हालाँकि, सर्दियों के दौरान समुद्र ज़मीन की तुलना में अधिक गर्म होता है और सर्दियों के तापमान को नियंत्रित करके तटीय स्थानों को गर्म रखता है।
महाद्वीपीय प्रभाव
- बड़े महाद्वीपों या भूभागों के आंतरिक भागों में स्थित महाद्वीपीय प्रभाव के अंतर्गत होते हैं, अर्थात तापमान में बहुत दूर होने के कारण उन पर समुद्र का प्रभाव नहीं पड़ता है। जैसे-जैसे भूमि तेजी से गर्म होती है, अंतर्देशीय स्थानों में समान अक्षांशों में तट के पास के क्षेत्रों की तुलना में अधिक गर्म ग्रीष्मकाल होता है।
सागर की लहरें (Ocean Currents)
- महासागरीय धाराएँ महासागरों में बहने वाली पानी की बड़ी धाराएँ हैं। ये तब उत्पन्न होते हैं जब पानी की सतह पर हवाएँ चलती हैं।
- महासागरीय धाराएँ दो प्रकार की होती हैं।
- ठंडी धाराएँ जो ध्रुवीय क्षेत्रों से पानी लाती हैं
- गर्म धाराएँ जो ध्रुवीय क्षेत्रों में गर्म पानी लाती हैं
- समुद्री धाराएँ निकटवर्ती तटीय क्षेत्रों का तापमान बढ़ा या घटा सकती हैं।
- गर्म धाराओं से प्रभावित तटीय क्षेत्र को सर्दियों के दौरान गर्म रखा जाएगा यदि ठंडी धाराएँ तट के साथ चलती हैं, तो वे क्षेत्र के तापमान को कम कर देंगी।
भूमि सतह के प्रकार (Types of land surface
- घने जंगल- वनस्पति सौर विकिरण को सीधे जमीन तक पहुंचने से रोकती है। जमीन ठंडी रहती है.
- शहर में- कंक्रीट सतहों की मौजूदगी से हवा का तापमान ऊंचा रहता है। कंक्रीट की सतह दिन के दौरान गर्मी को अवशोषित करती है और रात में गर्मी को बरकरार रखती है।
पहलू (Aspect
- पहलू वह दिशा है जिसमें सूर्य के संबंध में ढलान का मुख होता है।
- उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में यह पहलू अधिक महत्वपूर्ण नहीं है क्योंकि दोपहर के समय सूर्य आकाश में ऊँचे स्थान पर होता है।
- समशीतोष्ण क्षेत्रों में, सर्दियों में सूर्य निम्न कोण पर होता है, इससे उत्तर से दक्षिण की ओर वाले ढलानों के तापमान पर प्रभाव पड़ेगा। उत्तरी गोलार्ध में, दक्षिण की ओर वाले ढलान पर सौर विकिरण की अधिक सांद्रता होती है और यह आमतौर पर उत्तर की ओर वाले ढलान की तुलना में अधिक गर्म होती है।
वार्षिक औसत तापमान वितरण (Mean Annual Temperature Distribution)
- समताप रेखा – समान तापमान वाले स्थानों को जोड़ने वाली एक काल्पनिक रेखा।
- तापमान का क्षैतिज या अक्षांशीय वितरण इज़ोटेर्म वाले मानचित्र की सहायता से दिखाया गया है।
- समताप रेखा खींचते समय ऊंचाई के प्रभावों पर विचार नहीं किया जाता है। सभी तापमान समुद्र तल तक कम हो जाते हैं।
समताप रेखा की सामान्य विशेषताएँ
- आम तौर पर समानताएं का पालन : समताप रेखाओं का अक्षांशीय समानताओं के साथ घनिष्ठ संबंध होता है, इसका मुख्य कारण यह है कि एक ही अक्षांश पर स्थित सभी बिंदुओं पर समान मात्रा में सूर्यातप प्राप्त होता है।
- महासागर-महाद्वीप की सीमाओं पर अचानक झुकाव: भूमि और पानी के अलग-अलग ताप के कारण, महासागरों और भूमि के ऊपर का तापमान एक ही अक्षांश पर भी भिन्न होता है। (हमने देखा है कि भूमि-समुद्र का अंतर तापमान वितरण को कैसे प्रभावित करता है)
- समतापी रेखाओं के बीच संकीर्ण दूरी तापमान में तीव्र परिवर्तन (उच्च तापीय प्रवणता) का संकेत देती है।
- समतापी रेखाओं के बीच चौड़ी दूरी तापमान में छोटे या धीमे बदलाव (कम तापीय प्रवणता) का संकेत देती है।
सामान्य तापमान वितरण (General Temperature Distribution)
- उच्चतम तापमान उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय (उच्च सूर्यातप) पर होता है। सबसे कम तापमान ध्रुवीय और उपध्रुवीय क्षेत्रों में होता है। महाद्वीपों में महाद्वीपीयता के प्रभाव के कारण।
- महाद्वीपों के आंतरिक भागों में महाद्वीपीयता के प्रभाव के कारण तापमान की दैनिक और वार्षिक सीमा सबसे अधिक होती है (महाद्वीपों के आंतरिक भागों में महासागरों का कोई मध्यम प्रभाव नहीं होगा)।
- महासागरों में तापमान की दैनिक और वार्षिक सीमा सबसे कम होती है। [पानी की उच्च विशिष्ट ऊष्मा और पानी के मिश्रण का दायरा कम रहता है]
- उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में निम्न-तापमान प्रवणताएँ देखी जाती हैं (सूरज पूरे वर्ष लगभग सिर के ऊपर रहता है) और उच्च-तापमान प्रवणताएँ मध्य और उच्च अक्षांशों पर देखी जाती हैं (सूर्य का स्पष्ट पथ मौसम-दर-मौसम काफी भिन्न होता है)।
- महाद्वीपों के पूर्वी किनारों पर तापमान प्रवणता आमतौर पर कम होती है। (ऐसा गर्म समुद्री धाराओं के कारण होता है)
- महाद्वीपों के पश्चिमी किनारों पर तापमान प्रवणता आमतौर पर अधिक होती है। (ऐसा ठंडी समुद्री धाराओं के कारण है)
- बढ़े हुए भूमि-समुद्र विरोधाभास के कारण उत्तरी गोलार्ध में समताप रेखाएं अनियमित हैं। उत्तर में जल पर भूमि की प्रधानता के कारण उत्तरी गोलार्ध गर्म है। थर्मल भूमध्य रेखा (ITCZ) आमतौर पर भौगोलिक भूमध्य रेखा के उत्तर में स्थित है।
- गर्म समुद्री धाराओं वाले क्षेत्र से गुजरते समय, इज़ोटेर्म ध्रुवीय बदलाव दिखाते हैं। (उत्तरी अटलांटिक बहाव और गल्फ स्ट्रीम उत्तरी अटलांटिक में पश्चिमी हवाओं के साथ संयुक्त; कुरिशिनो धारा और उत्तरी प्रशांत धारा उत्तरी प्रशांत में पश्चिमी हवाओं के साथ संयुक्त) (हम समुद्री धाराओं के बारे में बाद में विस्तार से देखेंगे।)
- पर्वत तापमान के क्षैतिज वितरण को भी प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए, रॉकीज़ और एंडीज़ समुद्री प्रभाव को उत्तर और दक्षिण अमेरिका में अंदर जाने से रोकते हैं।
अंतर उष्णकटिबंधीय अभिसरण क्षेत्र
अंतर -उष्णकटिबंधीय अभिसरण क्षेत्र (ITCZ) भूमध्यरेखीय अक्षांशों में निम्न दबाव का एक विस्तृत गर्त है। यहीं पर उत्तर-पूर्व और दक्षिण-पूर्व व्यापारिक हवाएँ मिलती हैं । यह अभिसरण क्षेत्र कमोबेश भूमध्य रेखा के समानांतर स्थित है, लेकिन सूर्य की स्पष्ट गति के साथ उत्तर या दक्षिण की ओर बढ़ता है।
मौसम का तापमान वितरण (Seasonal Temperature Distribution)
- जनवरी और जुलाई में तापमान वितरण का अध्ययन करके तापमान के वैश्विक वितरण को अच्छी तरह से समझा जा सकता है।
- तापमान वितरण आमतौर पर इज़ोटेर्म की मदद से मानचित्र पर दिखाया जाता है। समतापी रेखाएँ समान तापमान वाले स्थानों को मिलाने वाली रेखाएँ हैं।
- सामान्य तौर पर, तापमान पर अक्षांश का प्रभाव मानचित्र पर अच्छी तरह से स्पष्ट होता है, क्योंकि इज़ोटेर्म आमतौर पर अक्षांश के समानांतर होते हैं। इस सामान्य प्रवृत्ति से विचलन जुलाई की तुलना में जनवरी में अधिक स्पष्ट होता है, विशेषकर उत्तरी गोलार्ध में।
- उत्तरी गोलार्ध में भूमि की सतह का क्षेत्रफल दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में बहुत बड़ा है। इसलिए, भूभाग और समुद्री धाराओं का प्रभाव अच्छी तरह से स्पष्ट है।
मौसम का तापमान वितरण – जनवरी (Seasonal Temperature Distribution – January)
- जनवरी के दौरान, उत्तरी गोलार्ध में सर्दी और दक्षिणी गोलार्ध में गर्मी होती है।
- महाद्वीपों के पश्चिमी किनारे अपने पूर्वी समकक्षों की तुलना में अधिक गर्म हैं क्योंकि पछुआ हवाएँ उच्च तापमान को भूभाग में ले जाने में सक्षम हैं।
- तापमान प्रवणता महाद्वीपों के पूर्वी किनारों के करीब है। दक्षिणी गोलार्ध में इज़ोटेर्म अधिक नियमित व्यवहार प्रदर्शित करते हैं।
उत्तरी गोलार्द्ध
- समताप रेखाएं समुद्र के ऊपर उत्तर की ओर और महाद्वीप के ऊपर दक्षिण की ओर विचलित हो जाती हैं। इसे उत्तरी अटलांटिक महासागर में देखा जा सकता है।
- गर्म समुद्री धाराओं, गल्फ स्ट्रीम और उत्तरी अटलांटिक बहाव की उपस्थिति, उत्तरी अटलांटिक महासागर को गर्म बनाती है और इज़ोटेर्म ध्रुवीय बदलाव दिखाते हैं जो दर्शाता है कि महासागर गर्म हैं और उच्च तापमान को ध्रुव की ओर ले जाने में सक्षम हैं।
- उत्तरी महाद्वीपों के ऊपर समताप रेखाओं के भूमध्य रेखा की ओर मोड़ से पता चलता है कि भूभाग अत्यधिक ठंडा हो गया है और ध्रुवीय ठंडी हवाएँ दक्षिण की ओर, यहाँ तक कि अंदरूनी हिस्सों में भी प्रवेश करने में सक्षम हैं। यह साइबेरियाई मैदान में अधिक स्पष्ट है।
- सबसे कम तापमान उत्तरी साइबेरिया और ग्रीनलैंड में दर्ज किया गया है।
दक्षिणी गोलार्द्ध
- महासागर का प्रभाव दक्षिणी गोलार्ध में स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। यहां समताप रेखाएं कमोबेश अक्षांशों के समानांतर हैं और तापमान में बदलाव उत्तरी गोलार्ध की तुलना में अधिक क्रमिक है।
- उच्च तापमान बेल्ट दक्षिणी गोलार्ध में, 30°S अक्षांश के साथ कहीं-कहीं चलती है।
- थर्मल भूमध्य रेखा भौगोलिक भूमध्य रेखा के दक्षिण में स्थित है (क्योंकि इंटरट्रॉपिकल कन्वर्जेंस जोन या आईटीसीजेड सूर्य की स्पष्ट दक्षिण दिशा की गति के साथ दक्षिण की ओर स्थानांतरित हो गया है)।
मौसम का तापमान वितरण – जुलाई
- जुलाई के दौरान, उत्तरी गोलार्ध में गर्मी और दक्षिणी गोलार्ध में सर्दी होती है। इज़ोटेर्मल व्यवहार जनवरी के विपरीत है।
- जुलाई में समताप रेखाएं आम तौर पर अक्षांशों के समानांतर चलती हैं। भूमध्यरेखीय महासागरों में 27°C से अधिक गर्म तापमान रिकॉर्ड किया जाता है। एशिया के उपोष्णकटिबंधीय महाद्वीपीय क्षेत्र में 30° उत्तर अक्षांश के साथ भूमि पर 30°C से अधिक तापमान देखा जाता है।
उत्तरी गोलार्द्ध
- यूरेशियन महाद्वीप के उत्तर-पूर्वी भाग में तापमान की उच्चतम सीमा 60°C से अधिक है। यह महाद्वीपीयता के कारण है। तापमान की न्यूनतम सीमा, 3°C, 20° दक्षिण और 15° उत्तर के बीच पाई जाती है।
- उत्तरी महाद्वीपों पर, समतापी रेखाओं का ध्रुव की ओर झुकना यह दर्शाता है कि भूभाग अत्यधिक गर्म हो गए हैं और गर्म उष्णकटिबंधीय हवाएँ उत्तरी अंदरूनी हिस्सों में दूर तक जाने में सक्षम हैं।
- उत्तरी महासागरों के ऊपर समताप रेखाएं भूमध्य रेखा की ओर बदलाव दर्शाती हैं, जिससे पता चलता है कि महासागर ठंडे हैं और उष्णकटिबंधीय आंतरिक भागों में मध्यम प्रभाव ले जाने में सक्षम हैं। सबसे कम तापमान ग्रीनलैंड में अनुभव किया जाता है।
- उच्चतम तापमान बेल्ट उत्तरी अफ्रीका, पश्चिम एशिया, उत्तर-पश्चिम भारत और दक्षिणपूर्वी संयुक्त राज्य अमेरिका से होकर गुजरती है। तापमान प्रवणता अनियमित है और उत्तरी गोलार्ध पर टेढ़े-मेढ़े पथ का अनुसरण करती है।
दक्षिणी गोलार्द्ध
- दक्षिणी गोलार्ध पर ढाल नियमित हो जाती है लेकिन महाद्वीपों के किनारों पर भूमध्य रेखा की ओर थोड़ा सा झुकाव दिखाई देता है। थर्मल भूमध्य रेखा अब भौगोलिक भूमध्य रेखा के उत्तर में स्थित है।
तापमान का ऊर्ध्वाधर वितरण (Vertical Distribution of Temperature)
- क्षोभमंडल के भीतर सभी ऊंचाई पर एक निश्चित स्तर पर सामान्य, चूक दर एक समान होती है।
- ट्रोपोपॉज़ पर ह्रास दर शून्य पर रुक जाती है अर्थात वहां तापमान में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
- निचले समतापमंडल में, ह्रास दर कुछ ऊंचाई तक स्थिर रहती है, जबकि ध्रुवों पर उच्च तापमान मौजूद होता है क्योंकि यह परत ध्रुवों पर पृथ्वी के करीब होती है।
तापमान विसंगति
- किसी स्थान के औसत तापमान और उसके समानांतर (अक्षांश) के औसत तापमान के बीच के अंतर को तापमान विसंगति या थर्मल विसंगति कहा जाता है।
- सबसे बड़ी विसंगतियाँ उत्तरी गोलार्ध में और सबसे छोटी विसंगतियाँ दक्षिणी गोलार्ध में होती हैं।
थर्मल भूमध्य रेखा एक वैश्विक इज़ोटेर्म है जिसमें दुनिया भर में प्रत्येक देशांतर पर उच्चतम औसत वार्षिक तापमान होता है । तापीय भूमध्य रेखा भौगोलिक भूमध्य रेखा से मेल नहीं खाती है।
उच्चतम निरपेक्ष तापमान उष्णकटिबंधीय में दर्ज किया जाता है लेकिन उच्चतम औसत वार्षिक तापमान भूमध्य रेखा पर दर्ज किया जाता है । लेकिन क्योंकि स्थानीय तापमान किसी क्षेत्र के भूगोल के प्रति संवेदनशील होते हैं, और पर्वत श्रृंखलाएं और समुद्री धाराएं यह सुनिश्चित करती हैं कि तापमान में सहजता (जैसे कि यदि पृथ्वी की संरचना एक समान होती और सतह की अनियमितताओं से रहित होती तो पाया जा सकता था) असंभव है, इसलिए थर्मल भूमध्य रेखा भौगोलिक भूमध्य रेखा के समान नहीं है।
इसके अलावा, हम जानते हैं कि पृथ्वी जनवरी की शुरुआत में पेरीहेलियन (अपनी कक्षा में सूर्य से न्यूनतम दूरी) पर पहुंचती है और जुलाई की शुरुआत में एपहेलियन (अधिकतम दूरी) पर होती है। संबंधित गोलार्धों के शीत ऋतु के दौरान, उष्ण कटिबंध में सूर्य की किरणों का आपतन कोण कम होता है। इसलिए, उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों का औसत वार्षिक तापमान भूमध्य रेखा के निकट देखे गए तापमान से कम है , क्योंकि भूमध्य रेखा पर आपतन कोण में परिवर्तन न्यूनतम होता है।
तापीय भूमध्य रेखा सूर्य की ऊर्ध्वाधर किरणों की स्थिति में उत्तर-दक्षिण बदलाव के साथ उत्तर और दक्षिण की ओर स्थानांतरित हो जाती है। हालाँकि, तापीय भूमध्य रेखा की वार्षिक औसत स्थिति 5° उत्तरी अक्षांश है । इसका कारण यह है कि ग्रीष्म संक्रांति के दौरान उच्चतम औसत वार्षिक तापमान शीतकालीन संक्रांति के समय दक्षिण की तुलना में बहुत अधिक हद तक उत्तर की ओर स्थानांतरित हो जाता है।