СТРОЕНИЕ АТМОСФЕРЫ

 

Основной критерий разделения атмосферы на характерные концентрические сферы — стратификация температуры по высоте относительно уровня океана. График распределения температуры в пределах атмосферы и об­щепринятая классификация ее сфер, отличающихся своими ха­рактеристиками, показаны на ри­сунке 1.1.

Тропосферой называют нижний слой атмосферы, в кото­ром температура обычно умень­шается с увеличением высоты. В экваториальных широтах верх­няя кромка тропосферы может достигать 18 км над уровнем оке­ана, в умеренных широтах она обычно располагается в пределах 10...13 км, а над полюсами может опускаться до 8 км. При некото­рых условиях атмосферной цирку­ляции воздушных масс в отдель­ных ограниченных слоях тропо­сферы можно наблюдать инверсию (увеличение температуры с высотой) или изотермию (температура с высотой не меняется).

 

 

Рис. 1.1. Вертикальное строение атмосферы

Отличительная черта тропосферы — наличие в ней водяного пара (за пределами тропосферы водяной пар присутствует в не­значительных количествах). Именно поэтому практически только в тропосфере образуется облачность.

В пределах самой тропосферы также выделяются характер­ные слои воздуха. В частности, самый верхний слой толщиной приблизительно в 1 км, в пределах которого наблюдается посто­янство температуры, называют тропопаузой. Слой воздуха от поверхности Земли до 1... 1,5 км обычно выделяют как слой тре­ния (воздуха о земную поверхность), или планетарный погранич­ный слой, а самый нижний слой до высоты 100 м называют при­земным.

Стратосфера располагается над тропопаузой и распрос­траняется примерно до высоты 50 км. Отличительная особенность ее — повышение температуры с высотой. Самый верхний слой стратосферы — стратопауза, где температура практически не ме­няется с высотой. Следует заметить, что водяных паров в стра­тосфере почти не существует и соответственно облачность не развивается.

Мезосфера находится выше стратосферы, в которой тем­пература понижается с высотой. Мезосфера распространяется примерно до высоты 80 км и заканчивается мезопаузой.

Термосфера отличается резким возрастанием температу­ры в ее пределах в связи с очень большими скоростями газовых молекул и атомов. Иногда термосферу называют ионосферой, по­скольку содержание ионов здесь очень велико.

Экзосфера располагается выше термосферы, содержит только очень небольшое число атомов газа, которые движутся здесь с такой скоростью, что преодолевают притяжение Земли и улетают в космическое пространство.

 

Контрольные вопросы

1. До какой высоты от поверхности земли распространяется атмосфера? 2. Ка­кое значение больше при одинаковых атмосферных условиях — реальной темпе­ратуры воздуха или виртуальной температуры? 3. Где выше верхняя граница ат­мосферы — в районе экватора или полюса? 4. Какие значения температуры, дав­ления и вертикального барического градиента приняты для понятия «междуна­родная стандартная атмосфера»?