放射冷却

• 物体が熱放射（赤外線の放出）によって熱エネルギーを失い、温度が低下する現象。
• 気象学では、夜間に地表から赤外線が放出され、地表付近の気温が急激に下がることを指す。
• 雲のない快晴で風の弱い夜間に顕著となり、明け方の最低気温に大きな影響を与える。

解説

地表付近の温度変化は、太陽から受ける熱（太陽放射）と地面から逃げる熱（地球放射）のバランスによって決まります。昼間は太陽放射が地球放射を上回るため地温が上昇し、その熱が空気に伝わることで気温が上がります。太陽高度が最大になるのは正午ですが、地温のピークは13時、気温のピークは14時と、熱が伝わる過程で段階的なタイムラグが生じるのが特徴です。

夜間は太陽放射がなくなるため、地球放射による冷却（放射冷却）のみが進行します。この際、空に雲があると、雲が地表からの赤外線を吸収・再放射して熱を閉じ込める「保温効果」が働きます。しかし、雲のない快晴の夜は熱が遮られることなく宇宙へ逃げていくため、地表付近は急激に冷え込みます。また、地中の温度変化については、深くなるほど熱の伝達に時間を要するため、地表よりも変化の幅が小さく、ピークの時間も大きく遅れます。