Содержание
Тропосфера - это слой атмосферы Земли, который метеорологи наблюдают наиболее внимательно, потому что там, где происходит погода. Из всех слоев, которые формируют атмосферу, она ближе всего к земле, и все формы земли Земли, включая самые высокие горы, существуют в ней. Тропосфера содержит 75 процентов атмосферных газов Земли, в том числе 99 процентов ее водяного пара, что играет важную роль в регулировании температуры на поверхности планеты.
Пять атмосферных слоев
Оболочка газов, которая окружает Землю и распространяется почти на полпути до Луны, состоит из пяти отдельных слоев. Тропосфера простирается на расстояние от 14 до 18 километров (8,6–11,2 мили) над землей и сливается в тропопаузу, буфер между этим слоем и следующим, который является стратосферой. Мезосфера начинается на высоте примерно 90 километров (56 миль), чуть выше тонкого слоя озона в верхней стратосфере, который блокирует ультрафиолетовый солнечный свет. Полярные сияния возникают в следующем слое, который известен как ионосфера, или термосфера, и, наконец, экзосфера постепенно истончается и сливается с пустым пространством.
Состав тропосферы
Помимо азота, кислорода и аргона, в тропосфере существуют следовые количества некоторых других газов, и два из них - водяной пар и углекислый газ - особенно важны для метеорологов. Оба поглощают и отражают тепло от земли, которое в противном случае могло бы излучаться в космос, таким образом, сохраняя поверхность планеты достаточно теплой, чтобы поддерживать жизнь. Концентрация водяного пара не постоянна - она увеличивается с увеличением широты, формируя около 3 процентов тропосферы на экваторе. Помимо этих двух парниковых газов, тропосфера также состоит из колеблющихся количеств загрязнителей, таких как диоксид серы и озон, особенно вблизи крупных городов.
Солнце и Ветер
Тропосферные ветры, которые переносят тепло и влагу по всему земному шару, питаются солнечной энергией. Солнце нагревает экватор больше, чем полюса, а перепад температур вызывает движение воздуха, которое отклоняется от вращения Земли. Это заставляет ветры двигаться в направлении восточных ветров в экваториальной и полярной областях и западных ветров в средних широтах. Области высокого и низкого давления, а также локальные турбулентности взаимодействуют с этими глобальными ветрами, создавая изменяющиеся ветровые диаграммы, которые изучают метеорологи.
Водный цикл
Движение воды между газовым, жидким и твердым состояниями, вызванное неравномерным нагревом поверхности Земли солнцем, является еще одной важной динамикой погоды. Водяной пар, присутствующий в воздухе из-за испарения из океанов и транспирации растений, охлаждается по мере того, как он поднимается, образуя облака, а внутри облаков вода конденсируется и замерзает, возвращаясь на поверхность в виде дождя и снега. Только самые большие облака, обычно образующиеся как часть урагана, достигают стратосферы. Большинство формируется полностью в тропосфере.