Wat zijn isothermen in de meteorologie?
In de meteorologie verwijst de term "isotherm" naar een contourlijn die punten op een weerkaart verbindt die op een bepaald tijdstip gelijke temperaturen hebben. Net zoals contourlijnen op topografische kaarten worden gebruikt om hoogtegraden weer te geven, worden isothermen gebruikt om temperatuurgradiënten weer te geven. Isothermen worden meestal weergegeven in intervallen van vijf of tien graden op kaarten. De temperatuurverschillen die ze bepalen, worden vaak aangegeven met verschillende kleuren.
De curve van een isotherm wordt gevormd door temperatuurvariaties over het gebied dat in kaart wordt gebracht. Factoren die de temperatuur beïnvloeden, zijn hoogte, de aanwezigheid van waterlichamen, oceaanstromingen en breedtegraad. Bergachtige gebieden met hogere hoogten zijn meestal kouder dan lagere gebieden, waardoor isothermen rond deze gebieden scherp krommen. Isothermen buigen ook bij oceaan-landgrenzen vanwege het verzachtende effect dat oceanen hebben op extreme temperaturen. Oceanen hebben een hogere soortelijke warmte dan land, wat betekent dat er meer warmte of koude nodig is om hun temperatuur te verhogen of te verlagen, dus de temperaturen in het midden van de oceaan zijn over het algemeen stabieler dan de binnenlandse temperaturen.
De temperatuur neemt af naarmate de breedtegraad toeneemt, dus isothermen vertonen over het algemeen een gestage gradiënt als men naar de polen beweegt. De poolcirkel wordt vaak gedefinieerd met behulp van de 50 graden Fahrenheit (10 graden Celsius) juli-isotherm. Hoewel deze isotherm verschuift op basis van klimaatfactoren, buigt het meestal in de bovenste delen van Rusland en Canada in de maand juli, rond de Noordpool.
De isothermgradiënt kan variëren op basis van de tijd van het jaar. In de winter is er een grotere variatie in zonnestraling en dus temperatuur tussen lage en hoge breedtegraden. Dit betekent dat de isothermgradiënt in de wintermaanden globaal "steiler" is dan in de zomer en dat de isothermen op een kaart dichter bij elkaar verschijnen. Met andere woorden, de temperatuursverandering over de afstand van de evenaar tot de paal is groter in de winter dan in de zomer.
De isotherm van 32 graden Fahrenheit (0 graden Celsius) is een belangrijke meteorologische marker. Deze isotherm is van groot belang voor weersvoorspellingen, omdat het de temperatuurlijn weergeeft waarop regen zal vriezen in ijzel of sneeuw. Door deze isotherm bij verschillende atmosferische druk te volgen, kunnen voorspellers beweging en accumulatie van neerslag in een bepaald gebied voorspellen.
Het proces dat bewolking en incidenteel extreem weer veroorzaakt, staat bekend als temperatuuradvectie. Temperatuuradvectie treedt op in baroklinische gebieden, wat betekent dat winden over de isothermgradiënt blazen. Koude advectie treedt op wanneer koude lucht over isothermen naar warmere gebieden wordt getransporteerd, en warme advectie treedt op wanneer warme lucht naar koudere gebieden wordt getransporteerd.