井中月图文分享

大气的垂直分布

大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的分布是不均匀的。人们依据温度、密度和大气运动状况,将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气(图2.1)。

(一)对流层    贴近地面的大气最低层。整个大气质量的374和几乎全部水汽、杂质都集中在这一层。该层是大气中最活跃、与人类关系最密切的一层。人类就生活在对流层的底部。对流层有以下特点。

大气的垂直分布

气温随高度的增加而递减。这是因为地面是对流层大气的主要的直接热源,因此离离地面越高,气温越低。

对流运动显著。该层上部冷下部热,有利于空气的对流运动,对流层即因此得名。对流层的高度因纬度而异,低纬度地面受热多,对流旺盛,对流层高度可达17~18千米;高纬度地面受热少,对流运动弱,对流层高度仅8-9千米。

天气现象复杂多变。近地面的水汽和杂质通过对流运动向上层空间输送,在上升过程中随着气温的降低,容易成云致雨。云、雨、雾、雪等天气现象都发生在这一层。

(二)平流层  自对流层顶至50~55千米高度的范围为平流层。这一层有以下特点。

气温随高度增高。该层大气主要靠臭氧吸收大量太阳紫外线增温。在22-27千米高度处,臭氧含量达到最大值,形成臭氧层。臭氧层以上,臭氧含量逐渐减少,但是太阳紫外线辐射强烈,气温随高度迅速增高。

气流以平流运动为主。该层上部热下部冷,大气稳定,不易形成对流,而是以平流运动为主,有利于高空飞行。

(三)高层大气  平流层顶以上的大气,气压很低,空气密度很小。到2 000-3 000千米的高空,大气的密度已与星际空间的密度非常接近。这里的一些高速度运动的空气质点经常散逸到宇宙空间去,这个高度可看做地球大气的上界。 在该层大气80~500千米的高空,有若干电离层。电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态,故而能反射无线电短波,对无线电通信有重要作用。

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