In     chapter     3,     the     average     world     surface temperatures are represented on two world charts for January and July in figures 3-2A and 3-2B. These are mean  charts  and  are  not  meant  to  be  an  accurate portrayal of the temperatures on any one particular day. Note that in general the temperatures decrease from low to high latitudes. LAND AND WATER DISTRIBUTION Land  heats  and  cools  about  four  times  faster  than water. Therefore, the location of continents and oceans greatly influences Earth’s pattern of air temperature as well  as  the  sources  and  direction  of  movement  of  air masses. Influence on Air Temperature Coastal areas assume the temperature characteristics  of  the  land  or  water  that  is  on  their windward   side.   In   latitudes   of   prevailing   westerly winds,  for  example,  west  coasts  of  continents  have oceanic temperatures and east coasts have continental temperatures.  These  temperatures  are  determined  by the wind flow. Since the upper layer of the ocean is nearly always in a state of mixing, heat losses or heat gains occurring at the surface are distributed throughout a large volume of   water.   This   mixing   process   sharply   reduces   air temperature   contrasts   between   day   and   night   and between winter and summer over oceanic areas. Over land, there is almost no redistribution of heat by   turbulence;   also,   the   effect   of   conduction   is negligible. Thus strong seasonal and diurnal contrasts exist in the interiors of continents. During the winter, a large  part  of  the  incident  solar  radiation  is  reflected back toward space by the snow cover that extends over large   portions   of   the   northern   continents.   For   this reason, the northern continents serve as source regions for dry polar air. The large temperature difference between the land and  water  surfaces,  which  reverses  between  the  two seasons, determines the seasonal weather patterns to a great extent. In chapter 3, figures 3-2A and 3-2B, the isotherms over the Northern Hemisphere are more closely spaced and parallel in winter than in summer. In the Southern Hemisphere, the temperature gradient does not have as great  a  seasonal  change  as  it  does  in  the  Northern Hemisphere.  These  conditions  are  due  to  the  unequal distribution of land and water on the two hemispheres. Since the Southern Hemisphere has less land and more water   surface   than   the   Northern   Hemisphere,   the change  due  to  the  greater  water  surface  is  less  with consequently more nearly uniform isotherms. Also, the continents of the Southern Hemisphere taper toward the poles and do not extend as far poleward as do those in the Northern Hemisphere. The   nature   of   the   surface   affects   local   heat distribution.  Color,  texture,  and  vegetation  influence the rate of heating and cooling. Generally, a dry surface will  heat  and  cool  faster  than  a  moist  surface.  For instance,   plowed   fields,   sandy   beaches,   and   paved roads  become  hotter  than  surrounding  meadows  and wooded   areas   during   the   day.   During   the   night, however, the situation is reversed. The   distribution   of   water   vapor   and   clouds   is another  important  factor  influencing  air  temperature. Although areas with a high percentage of cloud cover have a high degree of reflectivity, the energy, which is not reflected, is easily trapped in the lower layers due to the  greenhouse  effect.  Thus,  areas  of  high  moisture content have relatively high temperature. Influence on Air Circulation The   higher   mean   temperature   of   the   Northern Hemisphere   is   an   effect   not   only   of   its   higher percentage of land, but also of the fact that its oceans are also warmer than those in the Southern Hemisphere are.   This   is   partly   due   to   the   movement   of   warm equatorial  waters  from  the  Southern  Hemisphere  into the   Northern   Hemisphere   caused   by   the   southeast trades crossing the equator. Another factor conducive to higher mean temperatures in the Northern Hemisphere is  the  partial  protection  of  its  oceans  from  cold  polar waters and arctic ice by land barriers. There is no such barrier  between  the  Antarctic  region  and  the  southern oceans. TOPOGRAPHY Climates over land may vary radically within very short distances because of the elevation and variations in landforms. Therefore, topography plays an extremely important role in determining the climate of a region. The  height  of  an  area  above  sea  level  exerts  a considerable influence on its climate. For instance, the climate  at  the  equator  in  the  high  Andes  of  South America  is  quite  different  from  that  found  a  few  feet above sea level at the same latitude. All climatic values are affected by surface elevation. 6-10