为何中纬度的能量运输最大

向孩子们解释能量运输时，有时他们会提这样的问题。

为什么在中纬度能量运输最大呢？

虽然在2015年修订的教育课程中没有出现这种类型的问题，但今天我突然想写一下为什么中纬度的能量运输是最大的原因。

因此，我打算利用两个地球科学模拟考试问题来探讨这个问题。

1. 纬度能量分布与能量运输

这幅图显示了地球在辐射平衡状态下，按纬度吸收和释放的太阳辐射能量和地球辐射能量的年度平均值。

在地球上，按纬度看，低纬度地区能量过剩，高纬度地区则能量不足。

这是因地球是球形的现象而导致的现象。

就像冷物体和热物体相邻时能量会移动一样，低纬度地区的过剩能量被运输到高纬度地区。

当然，地球上传播能量的都是流体，所以能量通过对流、传导和辐射传播。

然而，为何中纬度的能量运输最大呢？

假设老师从前往后分发糖果给每个学生的情景。

前面的学生拥有比必须的多1-3个糖果，后面的学生有1-3个糖果的不足。

想象一下学生之间糖果的移动量。

当向后传递糖果时，最前面的学生仅传递其持有的3个糖果。

下一位学生在收到3个后再多加上2个剩余糖果，再传递，下一位学生也会继续减少剩余糖果后再传递。

每当多余的糖果被传递，多余量就会积累。

当传递到缺少糖果的学生手中时，根据缺少的数量，继续传递剩余糖果。

每个学生都是如此。

此时糖果移动量最大的点是糖果不足量为0的位置，即平衡的位置，移动量最大。

地球的能量运输也是相同的例子。

在多余能量的地区，能量运输过程中多余的能量会持续积累。

因此在接收太阳辐射能量与释放地球辐射能量相等的平衡点能量运输最大。

在高中课程中，该点被认为大约是38度纬度。

图中显示了海洋和大气中南北方向的年度平均能量运输量分布。

海洋和大气的各自运输量、运输量最大的位置略有不同，是由于能量运输方式、潜热传递、海洋位置等原因造成的。

大气和海洋均将能量从低纬度输送到高纬度，加上所有运输量，大约在中纬度即38度纬度的地方最大。

从低纬度到高纬度的能量运输过程中多余的能量积累，所以在接收的太阳辐射能量和释放的地球辐射能量相等的平衡点，能量运输最大。

今天用一段很长的话来解释这个简单的一句话。

希望能对喜欢地球科学的学生有所帮助。