对流层Troposphere

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对流层是大气层的最下面的一层。它是根据温度垂直分布的特点而被划分出来的。对流层内温度分布的特点是自下而上递减:从地表面的约15℃到11公里高的对流层顶。或平流层底降到约—57℃(对流层顶的高度随纬度、季节和天气状况而有显著变化)。对流层中随高度的增加温度降低这一特点显然可以用空气的对流混合来解释,也就是在这一层中空气进行着与周围不发生热量和质量交换的绝热过程为特点的垂直运动的结果,其中既包括于绝热过程,也包括湿绝热过程。如果空气是完全干燥的,那么,对流层的温度递减率为每升高1公里温度降低10℃。如果空气是完全饱和的,进行绝热混合的结果会使对流层温度递减率变小,因为空气在上升过程中不断有潜热释放出来。实际上,对流层的空气既不是完全干燥的,也不是完全饱和的,因此,对流层温度递减率则是介于两个极端值之间。还有一个影响温度递减率的因素就是辐射作用。它是一个重要的非绝热过程,也能使对流层的空气变热或冷却。但是,辐射作用在对流层中起的作用并不象它在平流层中是一个起决定作用的因素。

  对流层分为三层。

  (1)近地面层。这层挨着地面,厚度很薄。在这一层里,风的垂直分布一方面受温度垂直变化所决定,另一方面受下垫面的粗糙程度所决定。

  (2)艾克曼层。这是介于近地面层和上面的自由大气层之间的过渡层。

  (3)自由大气层。在这一层中,地面的摩擦作用被认为是微不足道的。


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