昨天，跟师兄谈起这个城市的气温，说到“路径依赖”。

1、午后2点气温最高?

中学地理教材上说，一个地方白天的最高气温通常出现在午后两点。这是我们共同的印象，或许记得不够准确，午后一点、三点？为什么是午后两点？而不是正午呢？因为太阳辐射（阳光）的能量集中在可见光和近红外（中学课本叫“短波辐射”），这些能量对大气而言穿透性极强，大气无法因为阳光照射而增温。大气白天升温，实际上是被地面烤热的。即，太阳的短波辐射到达地面后，被地表吸收、内化，然后增温，然后以热红外（即长波辐射）的形式再释放出来。大气对长波辐射的吸收率高一些，这时候就会出现明显的增温。因此，能量通过辐射传递，即“太阳光-地表-大气”这个过程，需要耗时。所以尽管逻辑上正午12点，太阳辐射最强，但是等能量被大气吸收并升温，有时间滞后，所以实际上气温的最高值通常在午后了。

注意，这里讲正午12点、午后两点等时刻，都是按照地方时计算的。正午，对于北京而言，差不多是12点，对于西安可能就要接近1点，对于乌鲁木齐则在14点了。

2、这个城市为什么最高温多出现在下午16、17点？

这是我们问题的缘起。师兄在这个城市生活了3年余，这是他的观察。

目前我们学习的这个城市是典型的河谷城市，大河东西向穿成而过，城市在河漫滩和阶地上；南北两侧有高山，河谷与两侧山地高差超过500m。500m这个数据来自网络，可能是不准确的，但不会差的太远。

不知道是不是这种“两山夹一河”的地形促成了气温时间过程的与众不同。

我查了一下，像北京、库尔勒这种纯粹的平原地区的城市，昨天确实是地方时午后两点左右气温达到最高。而我当前所在的这座河谷城市，确实是北京时间17点前后最高（地方时在16点左右）。我想，地形影响至少是其气温高值延迟出现的原因之一。

3、为什么很多研究重视气温而非地温？——路径依赖

前面说了，近地面空气的温度升降，取决于地表热红外辐射的影响。师兄说，那为什么很多研究通常考虑气温而不是地温呢？

秉承“绝不小心求证,只管大胆胡说”的精神，我说，可能是气温的数据比较齐全、有连续性。而地温的观测在早期不受重视，观测数据积累不够；而一旦形成习惯和模式，以气温表征的研究模式可能就成为标准，雪球越滚越大。。。

这可能就是所谓的路径依赖吧。

《科技日报》刘亚洲老师曾在他的公众号里面说了一个技术路径依赖的典型案例。火箭箭体直径数值很怪异，是怎么确定的呢？通过倒退，可以发现这样一个确定的路径：隧道的宽度-火车的宽度-铁轨的宽度-城市有轨电车的宽度-马车车轮的距离-两匹马屁股的宽度！

什么？火箭箭体直径，原来在源头上取决于两匹马马屁股的宽度？这个追溯过程的结果让人哭笑不得。可这就是事实。

记得我曾有一个疑问，快鸟影像的全色波段分辨率为什么是0.61m，而不是0.6m，也不是0.5m？结果人家准确数值在英制单位里面是整数呢。再往前推，说不定可以追溯到古时候某位欧洲国君的拇指宽度，或者麦粒的长度。

4、环境与文化、科技

环境的隔离，会带来文化和科技的殊途。

比如希腊时代，埃及大概是希腊的殖民地。埃拉托色尼因为发现埃及某水井在一年中有一天（夏至日），阳光可以直射到井底，周围的地物也没有影子；而北面地中海沿岸一个高塔的影子却很明显。埃拉托色尼据此，测定了一定纬度差对应的地面距离，据此推算了地球的周长。

这里很重要的一点，是埃拉托色尼能够找到一个位于北回归线的观察点。

埃拉托色尼的事迹，参考普雷斯顿的《地理学思想史》，以及链接http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=1255140&do=blog&id=1189620

中国古代的势力范围虽然包罗了北回归线，但是文明的核心地带并不在北回归线附近，而是在更北的地区。唐代科技僧一行无心插柳柳，却同样测出了给定纬度差的地面距离。用我们今天的观察，这个数据同样能够推算地球的周长。

僧一行却采取了与埃拉托色尼截然不同的方法。他确定纬度和纬度差的基础，是观察北极星的高度。

截然不同的途径，源于生活环境的不同。

环境隔离，带来文化差异的迥异，进而可能带来科技的殊途。我猜想，俄罗斯在数学上据说一直是很优秀的。会不会近几百年来，他们在文化和精神上与西欧格格不入有关？

PS 20190827

我查阅了前天（25日）多个城市气温的时间分布情况。这些城市及其最高温出现的时间分别是：

重庆，16-17点（地方时约15-16点）；

呼和浩特，15点

北京，15-16点

库尔勒，17点（地方时15点）

武汉，15-16点

南充，15-17点（地方时14-16点）

若羌县铁干里克乡，16-17点（地方时14-15点）

武胜，14-19点（地方时13-18点）
上述同一天不同地方城市的情形，说明：

1、最高气温确实不出现在地方时12点，普遍延迟至少2小时；

2、干燥的平原城市，比库尔勒等，最高气温持续的时间可能比较短，到最高点后开始下降；而其他城市则最高温会持续一段时间。

我怀疑，地形、河流可能共同促进了气温最高温时刻的延迟。大致是，河谷地区空气水平流通不畅，强烈蒸发导致空气湿度相对较大。则在地表热辐射加热空气的过程中，其增温较慢，最高温出现的时间自然延迟。比如重庆。

但是样本量并不充分。这些都是粗浅的、不充分的判断。