Dünya’nın atmosferi dört ayrı katmana ve güneş rüzgarının yokluğunda gezegenden 10.000 kilometreye (6,214 mil) kadar uzayabilen nadir bir dış katmana sahiptir. Düşük atmosferik katmandır troposfer ve sadece yukarıda tabakadır stratosfer . Bunları iki ayrı katman olarak tanımlayan faktörler arasında hava basıncı, sıcaklık, sıcaklık gradyanı, rüzgar hızı ve rüzgar yönündeki farklılıklar yer alır.
Değişen Sınır
Troposfer ve stratosferin arasındaki sınır denir Tropopausedaki ve sabit değildir. Kutuplarda yerden yaklaşık sekiz kilometre (beş mil) yükseklikte ve ekvatorda bunun yaklaşık iki katı. Tropopause bir olduğunu – izoterm sabit sıcaklıkta bir bölge – gezegenin hava her cereyan ettiği aşağıda. Tropopoz tipik olarak bulut etkinliğinin en üst sınırını işaret eder; Bu izotermin üzerine çıkmak yerine, büyük fırtına bulutları tipik olarak bir örs şeklinde yatay olarak yayılır.
Bununla birlikte, çok kuvvetli bir kümülonimbus bulutu – bir fırtına – bazen stratosferin en alt seviyesine nüfuz edebilir. Fırtına içindeki güçlü hava akımları, tropopoz işaretli örs bulutunun üzerinde bir çıkıntıya neden olabilir; bu, “aşılan tepe” olarak bilinen bir özelliktir. Sedefli veya sedefli bulutlar olarak adlandırılan belirli bulut türleri , stratosferde oluşur, ancak genellikle yalnızca 60 ila 90 derece arasındaki enlemlerde ve yalnızca kışın.
Sıcaklık Gradyanları
Yere yakın hava yüksek irtifalardaki havadan daha sıcak olduğu için troposferde hava modelleri oluşur ; bu fenomen, zeminin güneşten gelen ısıyı emmesi ve yayması gerçeğinin bir sonucudur. Yüksekliğe göre bu negatif sıcaklık gradyanı nedeniyle, ılık hava yükselebilir ve rüzgarlar ve bulutlar üreten bir konveksiyon akımı oluşturabilir.
Gelen stratosfer yaklaşık 50 km (31 mil), üst stratosferde ozon tabakası güneş ışığını emen ve yaydığı aşağı ısı gerçeğinin bir sonucu olarak yüksekliği ile sıcaklık artışları yükseklikte uzanır. Stratosferde yükseklikle birlikte sıcaklığın artması – troposfere kıyasla zıt model – konveksiyonu önleyen kararlı bir bölge oluşturur, bu nedenle aktif havanın temel olarak tropopozda sınırlandırılmasının nedeni budur. Tropopoz, gradyan yönünün değiştiği sabit sıcaklık bölgesidir. Bunu gezegenimizin hava durumu için bir tür çatı olarak düşünebilirsiniz.
Rüzgar Aktivitesi
Troposferde sıcak, nem yüklü havanın yükselme ve soğuk havanın düşme eğilimi rüzgarları, bulutları ve yağışları oluşturur. Sıcaklık ve hava basıncındaki yerel değişimler nedeniyle, bu rüzgarlar düzensiz ve bazen aşırı olabilir.
Hava basıncının çok daha düşük olduğu ve daha sıcak hava tavanının konveksiyon akımlarının oluşmasını engellediği stratosferde, koşullar daha kararlıdır. Burada dikey hava hareketlerinin neden olduğu neredeyse hiçbir türbülans yoktur ve mevcut rüzgarlar kuvvetli olmasına rağmen sabittir ve yatay yönde esmektedir. Ticari uçaklar, türbülanstan kaçınmak için alt stratosferde uçar.
Stratosferik Hava Basıncı
Troposfer, atmosferdeki gazların yaklaşık %75’ini içerir ve daha büyük bir hacme sahip olan stratosfer, atmosferik gazların yaklaşık %19’unu içerir. Stratosferdeki hava basıncı buna göre daha düşüktür: ortalama olarak, stratosferdeki basınç, deniz seviyesindeki basıncın yalnızca yaklaşık %10’u veya daha azdır.
Ozon tabakası stratosfer üst kısmında yer alan, bu atmosferik tabakanın en önemli özelliklerinden biridir. Konveksiyon akımlarının oluşmasını engelleyen bir sıcak hava tavanı oluşturmanın yanı sıra, güneşten gelen ve yüzeydeki yaşama zarar verebilecek ultraviyole radyasyonu filtreler.
