المحتوى
يحتوي الغلاف الجوي للأرض على أربع طبقات متميزة ، بالإضافة إلى طبقة خارجية نادرة يمكن أن تمتد حتى 10000 كيلومتر (6214 ميل) من الكوكب في غياب الرياح الشمسية. أدنى طبقة في الغلاف الجوي هي طبقة التروبوسفير ، والطبقة الموجودة فوق طبقة الستراتوسفير أعلى بقليل. من بين العوامل التي تحدد هذه كطبقتين منفصلتين الاختلافات في ضغط الهواء ، درجة الحرارة ، درجة حرارة التدرج ، سرعة الرياح واتجاه الرياح.
حدود التحول
تسمى الحدود بين التروبوسفير و الستراتوسفير بالتروبوبوز ، وهي ليست ثابتة. لها حوالي 8 كيلومترات (5 أميال) فوق سطح الأرض في القطبين وحوالي ضعف ذلك في خط الاستواء. tropopause هي متساوي الحرارة - منطقة درجة حرارة ثابتة - تحتها جميع الكواكب الطقس. عادةً ما يضع tropopause الحد الأعلى للنشاط السحابي ؛ بدلاً من الارتفاع فوق هذه الأيزوثرم ، تنتشر غيوم العاصفة الكبيرة بشكل أفقي على شكل سندان. تتشكل أنواع معينة من السحب - تسمى الغيوم البركانية أو السحب من أم اللؤلؤ - في طبقة الستراتوسفير ، ولكن عادة عند خطوط عرض تتراوح بين 60 و 90 درجة وفقط في فصل الشتاء.
درجات الحرارة التدرجات
تحدث أنماط الطقس في التروبوسفير لأن الهواء القريب من الأرض أكثر دفئًا من الهواء على ارتفاعات أعلى ؛ هذه الظاهرة هي نتيجة لحقيقة أن الأرض تمتص وتشع الحرارة من الشمس. بسبب هذا التدرج السلبي في درجات الحرارة فيما يتعلق بالارتفاع ، يمكن أن يرتفع الهواء الدافئ ويخلق تيارًا حراريًا ينتج رياحًا وسحبًا. في الستراتوسفير ، الذي يمتد على ارتفاع حوالي 50 كيلومترًا (31 ميلًا) ، ترتفع درجة الحرارة مع الارتفاع نتيجة لحقيقة أن طبقة الأوزون الموجودة في الستراتوسفير العلوي تمتص أشعة الشمس وتشع الحرارة إلى أسفل. tropopause هي منطقة درجة حرارة ثابتة يتغير فيها اتجاه التدرج.
نشاط الرياح
يؤدي ميل الهواء الدافئ المملوء بالرطوبة إلى الارتفاع وتبريد الهواء البارد للسقوط في التروبوسفير إلى رياح وسحب وهطول الأمطار. بسبب الاختلافات المحلية في درجات الحرارة وضغط الهواء ، قد تكون هذه الرياح غير منتظمة ، وأحيانًا تكون شديدة. في الستراتوسفير ، حيث يكون ضغط الهواء أقل من ذلك بكثير ويمنع سقف الهواء الأكثر دفئًا التيارات الحرارية من التكوين ، تكون الظروف أكثر استقرارًا. لا يوجد أي اضطراب تقريبًا هنا ، والذي ينتج عن حركات الهواء الرأسية ، والرياح الموجودة ، على الرغم من قوتها ، ثابتة وتهب في اتجاه أفقي. تحلق الطائرات التجارية في الستراتوسفير السفلي لتجنب الاضطرابات.
ضغط هواء الستراتوسفير
يحتوي التروبوسفير على حوالي 75 في المائة من الغازات في الغلاف الجوي ، ويحتوي الستراتوسفير ، الذي يحتوي على حجم أكبر ، على حوالي 19 في المائة من هذه الغازات. يكون ضغط الهواء في الستراتوسفير أقل من ذلك: في المتوسط ، يبلغ الضغط في الستراتوسفير حوالي 10 بالمائة فقط أو أقل من الضغط عند مستوى سطح البحر. تعد طبقة الأوزون ، الموجودة في الجزء العلوي من الستراتوسفير ، واحدة من أهم سمات هذه الطبقة الجوية. إلى جانب خلق سقف من الهواء الدافئ الذي يمنع تشكيل التيارات الحمل الحراري ، فإنه يرشح الأشعة فوق البنفسجية من الشمس التي قد تلحق الضرر بالحياة على السطح.