大气层结及各层结的性质大气层结及各层结的性质

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大气层结

定义：： 由于地球旋转作用以及距地面不同高度的各层次大气对

太阳辐射吸收程度上的差异，使得大气的温度、密度等气象要素在垂直方向上呈不均匀分布， 把静大气的温度和密度在垂直方向上的分布，称为大气温度层结和大气密度层结。

对流层11

平流层22

中间层33

热层44

散逸层55

大气层结

大气垂直方向的分层示意图

对流层

对流层（ Troposphere）： 位于大气的最低层，其下界与地面相接，上界

高度随地理纬度和季节而变化。在低纬度地区平均高度为 17 ～ 18 公里，在中纬度地区平均为 10 ～ 12 公里，极地平均为 8 ～ 9 公里，并且夏季高于冬季。

对流层

特点：特点：1 、气温随海拔高度的升高而降低；、气温随海拔高度的升高而降低；2 、空气密度大；、空气密度大；3 、空气垂直对流强烈；、空气垂直对流强烈；4 、天气现象复杂多变。、天气现象复杂多变。

通常高度每升高 100m，大气气温降低 0.65℃ 。

对流层集中了大气质量的 3 /4和几乎所有的水蒸气

贴近地表面的空气吸收热量后会发生膨胀而上升，上层的冷空气会下

降，故在竖直方向上形成强烈的对流

云雾雨雪雹等主要天气都发生在对流层

平流层

平流层（ Stratosphere） :: 自对流层顶，向上至大约距地球表面 50km 。在距地 表面 30~50km 处至平流层顶，大气温度随温度降低变化

减小，趋于稳定，又称同温层。

平流层

特点：特点：

11 、、气温随高度的升高先不变后升高；气温随高度的升高先不变后升高；22 、、平流层大气稳定，空气的垂直运动微弱，以水平运动平流层大气稳定，空气的垂直运动微弱，以水平运动为主；为主；33 、、平流层空气稀薄，水汽和尘埃含量少，空气比较干燥，平流层空气稀薄，水汽和尘埃含量少，空气比较干燥，透明度高，很少出现天气现象。透明度高，很少出现天气现象。

距地表面距地表面 15~35km15~35km 高处存在着一层厚约高处存在着一层厚约 20km20km 的臭氧层。的臭氧层。臭氧吸收来自太阳的紫外辐射而分解成氧原子和氧臭氧吸收来自太阳的紫外辐射而分解成氧原子和氧

分子，当他们又重新化合为臭氧分子时释放大量的热。分子，当他们又重新化合为臭氧分子时释放大量的热。

中间层

中间层（Mesosphere）：距地表面 50~85km。

特点特点 :: 11 、、水汽极少，没有云层出现；水汽极少，没有云层出现；22 、、气温随高度的升高而降低；气温随高度的升高而降低；33 、、空气垂直对流运动强烈。空气垂直对流运动强烈。

没有臭氧吸收紫外线作用，来自太阳辐射的大量紫外线穿过这一

层大气未被吸收，同时氮气和氧气能吸收的短波辐射又大部分被上层

的大气吸收了

由于下层气温比上层高由于下层气温比上层高

热层

热层 （ Thermosphere）：距地表面 80km~500km。

特点：特点：1、空气密度小，气体质量只占大气质量的 0.5%；2、温度随高度的增加而迅速增加；3、大部分气体分子处于电离状态。

太阳辐射中波小于 170nm 的紫外线几乎全部被该层的分子氧和原子氧所吸收并且吸收的能量大部分用

于气层的增温

产生较高密度的带电粒子，亦称电离层

逸散层

散逸层（ ExosphereExosphere ）：）： 是大气圈向星际空间的过渡地带是大气圈向星际空间的过渡地带

特点：特点：11 、空气极为稀薄；、空气极为稀薄；22 、空气质点不断向星际空间逃逸；、空气质点不断向星际空间逃逸；33 、温度随高度的增加略有增加。 、温度随高度的增加略有增加。

随着高度升高，地心引力减弱，导致距离地球表面越远，质点

运动速度越快

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