Innehåll
Troposfären är det skikt av jordatmosfär som meteorologer följer närmare eftersom det är där vädret händer. Av alla lager som bildar atmosfären, dess närmaste till marken, och alla jordens landformer, inklusive de högsta bergen, finns inom den. Troposfären innehåller 75 procent av jordens atmosfäriska gaser, inklusive 99 procent av dess vattenånga, vilket spelar en viktig roll för att reglera temperaturen på planetytan.
Fem atmosfäriska lager
Kuvertet med gaser som omger jorden och sträcker sig nästan halvvägs till månen består av fem åtskilda lager. Troposfären sträcker sig till ett avstånd av 14 till 18 kilometer (8,6 till 11,2 mil) över marken och smälter samman i tropopausen, en buffert mellan det lagret och nästa, som är stratosfären. Mesosfären börjar på en höjd av cirka 90 kilometer, precis ovanför det tunna ozonskiktet i den övre stratosfären som blockerar ultraviolett solljus. Auroror förekommer i nästa lager, som kallas jonosfären eller termosfären, och slutligen tunnas exosfären gradvis ut och smälter samman med tomt utrymme.
Troposfärens sammansättning
Förutom kväve, syre och argon finns spårmängder av flera andra gaser i troposfären, och två av dem - vattenånga och koldioxid - är särskilt viktiga för meteorologer. Både absorberar och reflekterar värme från marken som annars skulle stråla ut i rymden och därmed hålla planetens yta tillräckligt varm för att stödja livet. Koncentrationen av vattenånga är inte konstant - den ökar med ökande latitud och bildar cirka 3 procent av troposfären vid ekvatorn. Förutom dessa två växthusgaser består troposfären också av fluktuerande mängder av föroreningar, såsom svaveldioxid och ozon, särskilt nära stora städer.
Sol och vind
De troposfäriska vindarna som transporterar värme och fukt runt om i världen drivs av solens energi. Solen värmer ekvatorn mer än polerna, och temperaturskillnaden orsakar en rörelse av luft som avböjs av jordens rotation. Detta får vindar att röra sig i östliga vindar i ekvatorial- och polära regioner och västliga vindar på mellanlängderna. Områden med högt och lågt tryck, liksom lokala turbulensmönster, interagerar med dessa globala vindar för att producera de förändrade vindmönstren som meteorologer studerar.
Vattencykeln
Vattnets rörelse mellan gas, vätska och fast tillstånd som drivs av ojämn uppvärmning av jordens yta av solen är en annan viktig väderdynamik. Vattenånga, som är närvarande i luften på grund av förångning från haven och växtranspiration, kyls när den stiger upp för att bilda moln, och i molnen kondenserar och fryser vatten för att falla tillbaka till ytan som regn och snö. Endast de största molnen, vanligtvis bildade som en del av en orkan, når in i stratosfären. De flesta bildar helt inom troposfären.