对流层

地理学名词

对流层（troposphere），地理学名词，指的是地球大气层里最靠近地面的一层，即大气最底层。

概念释义

对流层，指的是地球大气层里最靠近地面的一层，即大气最底层。由于受到地面森林、湖泊、草原、海滩、山岭等不同地形的影响，受日光照射而引起的气温的变化，因而造成垂直方向和水平方向的风，即空气发生大量的对流现象，故称为对流层。

组成成分

在空气没有污染的状况下，对流层的组成是十分均匀的，这种均匀性主要归因于对流层中气团不停地环流所引起的强大混合作用。然而，由于云的形成、降雨以及从地球水体中水分的蒸发，从而使对流层中水的含量变化较大。

主要特点

高度变化

对流层下界与地面相接，上界高度（即对流层顶）随地理纬度和季节而变化，它的高度因纬度而不同，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。

对流层从地球表面开始向高空伸展，直至对流层顶，即平流层的起点为止。在高纬度的地区，因为地表的摩擦力会影响气流，形成了一个平均厚2千米的行星边界层。这一层的形成主要依靠地形而有所不同，而且亦会被逆流层的分隔而与对流层的其他部分分开。

气温变化

对流层内气温随高度升高而降低，上冷下暖。平均而言，高度每升高100米，气温就下降0.65℃，这是因为对流层大气增温主要来自吸收地球发射的长波辐射，离地表越远，受地表加热越少，气温越低。

气象活动

对流层集中了约75%的大气质量和90%以上的水汽质量，是地球大气层里密度最高的一层。对流层上冷下暖，高空冷空气常因为太重而下沉，低层暖湿空气上升，导致形成强烈的空气对流。其中，低纬度地区对流运动更加显著。产生龙卷风、冰雹、雷雨大风、短时强降水等天气。

地理现象

大气分层

综述

在对流层内，可进一步根据对流层中大气的运动状态、温度的垂直变化特点和天气现象的变化特征，将对流层分为以下三层：

下层

下层又称扰动层或摩擦层。其范围一般是自地面到2千米高度。随季节和昼夜的不同，下层的范围也有一些变动，一般是夏季高于冬季，白天高于夜间。在这层里气流受地面的摩擦作用的影响较大，湍流交换作用特别强盛，通常，随着高度的增加，风速增大，风向偏转。这层受地面热力作用的影响，气温亦有明显的日变化。由于本层的水汽、尘粒含量较多，因而，低云、雾、浮尘等出现频繁。

中层

中层的底界在摩擦层顶，上层高度约为6千米。中层由于摩擦作用的减弱，乱流运动减少，平流运动增强，受地面影响比摩擦层小得多，大气的运动规律显得较简单清楚，气流状况基本上可表征整个对流层空气运动的趋势。大气中主要的天气现象如云和降水大都产生在这一层内。

上层

上层的范围是从6千米高度伸展到对流层的顶部。这一层受地面的影响更小，气温常年都0℃以下，水汽含量较少，各种云都由冰晶和过冷水滴组成。在中纬度和热带地区，这一层中常出现风速等于或大于30米/秒的强风带，即所谓的急流。

对流层顶

对流层顶，是对流层和平流层之间一个明显的过渡层，是反映各种大气过程的一个重要指示器。高度随所处纬度、季节和天气而异，在赤道地区附近约高17千米，在极地附近则约高9千米，平均距离地面约11千米。厚度为数百米到2千米。

对流层顶的主要特征是：气温随高度而降低的情况有突然变化。其变化的情形为温度随高度增加而降低很慢，或者几乎为等温。根据这一变化的起始高度确定对流层顶的位置。对流层顶的气温，在低纬地区平均约为-83℃，在高纬地区约为-53℃。对流层顶对垂直气流有很大的阻挡作用，上升的水汽、尘粒多聚集其下，能见度往往较差。

逆温现象

在对流层中，气温随高度升高而降低，气温随高度升高而降低是由于对流层大气的主要热源是地面长波辐射，离地面越高，受热越少，气温就越低。但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称之为“逆温现象”。可分为辐射逆温、湍流逆温、平流逆温、下沉逆温、锋面逆温。

逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，使能见度变差，空气污染加重；尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾。