大气和海洋按照温度分层及其每层特点.

大气和海洋按照温度分层及其每层特点.
大气和海洋按照温度分层及其每层特点.

大气和海洋按照温度分层及其每层特点.
大气圈的垂直分层

我们把地球大气在垂直方向上分成五个层次,即对流层、平流层、中间层、暖层和逃逸层.

⒈对流层.对流层（troposphere）处于地球大气圈的最低层,下界与地面相接,上界高度随纬度和季节的变化而有所不同.对流层厚度在低纬度地区平均为17-18公里；中纬度地区平均为10-12公里；高纬度地区平均为8-9公里；上界夏季较高,冬季较低.

对流层厚度虽然只有8-18公里,但却集中了大气全部质量的3/4以及几乎全部的大气水汽.对流层最主要的特征是存在着强烈的空气对流运动现象,即高层和低层之间的气体交换运动过程.在对流层内,气温一般随高度逐步递减；高度每上升100米,温度则平均下降0.65℃.在高纬度对流层顶（8公里）,温度降低到-53℃；低纬度层顶（18公里）,温度降到-83℃.地球表面的状况对这一层大气的物理性质有显著的影响.风、雨、雪、雷电和寒潮等天气现象都发生在这里.

根据温度、湿度以及气流的运动特点,对流层又可以分为三层,即对流上层、对流中层和对流下层.从5.5公里高度到对流层顶（8-18公里）的气层称为“对流上层”,在这一气层里,水汽含量较少,气温通常在0℃以下,因此,由下部输送的水汽常常凝结成水滴或者冰晶而形成云雾.中、低纬度区域还经常有30米/秒的大风出现.2-5.5公里高度范围的气层称为“对流中层”.

2公里以下的气层,称为“对流下层”.对流下层是整个大气层与地球表面邻接的边界区域,因此又被称为大气边界层,或者行星边界层.边界层的厚度通常在1-2公里范围内.边界层的下界与地表紧密相接,所以地球表面被称为大气层的下垫面.因为受地表面的摩擦作用,边界层又称“摩擦层”.

由于受地表热力和摩擦力的影响,边界层内的气象要素分布和变化规律与高层的自由大气不同.气温、气压等气象因素随日夜变化显著.在这里,水汽和污染物含量很高.边界层内大气的变化过程和状况,对气候的稳定和变迁,对污染物的扩散和清除,对人类的日常生活和经济生产活动,有着极为重要的影响.
⒉平流层.从对流层顶部（8-18公里）到55公里高度范围内的气层,称为平流层.平流层过去叫做“同温层”.平流层的主要特征是层内气体运动是稳定的水平流动状态.25公里以上气温开始升高,到层顶部达到-3℃.平流层内水汽、杂质很少,云、雨现象少见.平流层气流平稳,能见度高,有利于飞机的安全飞行.平流层的另一个特征是,在层内有薄薄的一层臭氧气体.臭氧成分主要分布在20-40公里高度范围内,人们把它叫做“臭氧层”.由于臭氧对太阳紫外线辐射有强烈的吸收能力,因此不但使平流层温度升高,而且形成了一个阻挡太阳紫外线的天然屏障,保护了地球上的生物,使它们免受过量紫外线的伤害.

⒊中间层.中间层的高度范围在55-85公里之间.中间层的主要特征是气温随高度递减,层顶部气温降到-113℃,几乎是大气圈中温度最低的区域.由于温度梯度的出现,又形成了自下而上的空气对流过程,因此中间层也可以被叫做上对流层.在高纬度区域,黄昏时刻可以观测到夜光云现象,这实际上是水汽的凝结雾.

⒋暖层.暖层的高度范围在85-800公里.暖层的主要特征是气温随高度迅速递增,在层顶气温可达到1000℃以上.在暖层里,波长小于0.15微米的紫外线辐射能量,几乎全部被吸收,所以气温急剧升高.暖层的空气质量约占大气总质量的5%.在120公里的高空,空气密度已经降到几亿分之一；在300公里高度降到百亿分之一.由于空气密度很低,太阳紫外线辐射强度很高,NO2、O2、O3等几乎都处于完全电离状态,因此,暖层又被称为“电离层”（ionosphere）.电离层内的粒子密度基本随高度递减.电离层实际上是地球上空的一个等离子体系,在这个体系中存在大量的自由电子.因此,电离层相当于一个流动的导体,十分有利于电磁波的传输,对于地球上的远距离通讯具有重要意义.

⒌逃逸层.800公里以上的大气层称为逃逸层,其上界约在3000公里高度上.逃逸层是地球大气圈的最外层,也是从地球大气层进入宇宙太空的过渡区域.逃逸层的主要特征是气温随高度递增,空气密度极小,具有逃逸速度的粒子可以克服地球引力,不断地逃往太空.但是根据目前卫星观测资料分析,在22000公里的高度上,离子密度仍可以达到10个/立方米.可见地球大气圈和星际太空之间,并没有明显的分界. 我们把地球大气在垂直方向上分成五个层次,即对流层、平流层、中间层、暖层和逃逸层.


海洋垂直分层
就海洋垂直的剖面来分,海洋又可以分成1.上层水团2.跃温层3.深层水团.
1.上层水团的海水受到风吹的作用,而产生浪和洋流两种之波动,这使得上层的海水得以充分混合.浪的大小当然决定於风吹袭的强度.波浪的大小可以从几公分的涟漪,大到暴风雨时,高达30公尺的狂涛.除了波浪的高度外,波浪的波长也很重要,像地震、海底火山爆发所产生的海啸,对海岸环境的破坏相当严重.
2.所谓斜温层,是指某区域的海水温度变化量大於其上层的海水区域,往往是 鱼群喜爱的藏匿位置.
3.深层水团的流动非常缓慢,通常需要数百年的时间才能越过整个海盆.例如：北大西洋深层水团自冰岛附近下沉后,在南极附近浮上重见天日所需的时间约需数百年左右.
http://www.mlsh.tp.edu.tw/aster/forum/Show.asp?ForumSetID=20020513001&ForumID=200212160002&ShowPage=1
http://163.14.136.54/science/content/1993/00100286/0007.HTM