对流层为什么越高越冷
对流层是地球大气层中最靠近地球表面的层次,其温度随着海拔的升高而降低的现象,即越高越冷,主要由以下几个原因造成:
1. 地面辐射逆温:地面会向大气发射辐射,低空大气受热后温度会升高。随着海拔的升高,地面辐射的影响逐渐减弱,使得高层大气的温度逐渐降低。在对流层中,高度越高,气温越低。
2. 空气压强变化:随着海拔的升高,大气压强逐渐减小。在气压梯度力的作用下,低空暖空气会上升并扩散到高空,使得低空空气密度减小,高空空气密度增大。由于空气密度随高度增加而减小,其保温效应也随之减弱,导致对流层越高温度越低。
3. 空气绝热膨胀和冷却作用:空气在对流过程中会发生绝热膨胀和冷却作用。当空气上升时,由于气压降低,空气会膨胀并冷却。这种绝热膨胀导致的冷却作用使得对流层中的温度随着高度的增加而降低。
4. 空气吸收和发射辐射的能力较弱:相对于地面和其他大气成分,空气的辐射能力较弱。随着高度的增加,大气中的水汽和尘埃等辐射吸收和发射能力较强的成分逐渐减少,导致大气对太阳辐射的吸收和对地面辐射的吸收能力减弱,从而使得对流层中的温度随着高度的增加而降低。
对流层中温度随高度增加而降低的现象是由多种因素共同作用的结果。这种自然现象对于气象学、气候变化和人类活动等方面都具有重要影响。