氣象學/對流層

對流層

對流層從地球表面開始，向上延伸至 4-12 英里（6-20 公里），從赤道到兩極變化。在赤道，它約為 11-12 英里（18-20 公里）高，在北緯 50 度和南緯 50 度，為 5½ 英里，在兩極，略低於 4 英里高。對流層是大氣中最稠密的層，因為它包含了 75% 的大氣質量。它由 78% 的氮氣、21% 的氧氣、少量其他氣體以及幾乎所有大氣中的水蒸氣組成。由於這一層中的氣體隨高度降低，空氣變得稀薄。因此，對流層中的溫度也隨高度降低。當你爬得越高，溫度從大約 62 華氏度（17 攝氏度）下降到 -60 華氏度（-51 攝氏度）。然而，有時對流層中的溫度不會隨高度降低，而是升高。這種情況被稱為溫度逆轉。溫度逆轉限制或阻止了空氣的垂直混合。這種大氣穩定性會導致空氣汙染事件，在地面排放的空氣汙染物被困在溫度逆轉之下。

對流層是世界上大多數天氣發生的層。由於對流層中的溫度隨高度降低，地球表面的暖空氣很容易上升，因為它的密度比上面的冷空氣低。事實上，空氣分子可以在幾天內到達對流層頂部並返回。這種垂直運動或對流會產生雲，最終從空氣中的水分中降雨，並導致我們經歷的大部分天氣。對流層被對流層頂蓋住，對流層頂是一個溫度穩定的區域。然後，空氣溫度開始在平流層中升高。這種溫度升高阻止了大部分空氣對流超出對流層頂，因此大多數天氣現象，包括高聳的積雨雲，都侷限於對流層。