对流层

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  对流层汉语拼音:Duiliuceng;英语:Troposphere),位于大气圈的最低层,直接与地表面相接的大气层。其上界随纬度季节而变化,低纬度区高度为17~18千米,中纬度区为11~12千米,高纬度区为7~9千米;夏季较高,冬季较低。对流层中对流活动频繁,一般暖季较强烈,这是该层命名的依据。

  由于地表面吸收太阳辐射较强,地表面相对于其上的空气来说是热源,通过长波辐射与湍流热交换,地表面的热量向其上的空气层传递,故对流层中的空气温度一般随高度增加而降低,平均为每升高1,000米气温约降低6.5℃。空气的运动和空气相对于地表面的不同热状况,可造成空气中温度随高度分布的不同特征,有时会出现气温不随高度变化,即等温气层,以及气温随高度增加而增高的现象。

  由于对流层中一般表现为气温随高度递减,故把温度随高度递增称为逆温,相应的气层称为逆温层。对流层集中了约3/4的大气质量和约90%的水汽质量,所以云、雾、雨、雪等天气现象都发生在对流层。受地表面特征和性质差异的影响,对流层大气的物理属性,如温度、湿度、风的水平分布有明显的地域性。自地表面向上到几百米或1~2千米,空气明显受地表面的摩擦作用影响,称为摩擦层或大气边界层。摩擦层以上的大气称为自由大气,其中地表面的摩擦作用可以忽略。

  对流层与其上的平流层之间有一过渡区域,厚度约几百米至1~2千米,称为对流层顶,除了其温度递减率变化突然明显(由递减变为近于等温甚或稍有递增)外,还以某些空气中的可变微量成分的浓度突然变化作为标志。在极地和赤道之间常出现对流层顶不连续,在纬度25°~55°可出现对流层顶断开,并呈现两对流层顶部分重叠,低纬对流层顶高于高纬对流层顶,高度差2~4千米。