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  • 1 # 粽子小播報

    其實準確的說只有對流層高度越高氣溫越低。

    在地球表面,土壤、植被、江河、湖泊等要比空氣更容易吸收太陽的熱量。在太陽的輻射下,它們的溫度迅速升高,並與近地層的大氣形成溫差,於是它們源源不斷地向大氣釋放出熱量,加熱大氣。通俗地說,空氣是被地面烤熱的,地面是空氣最大的熱源庫,所以離地面越近,空氣獲得的熱量也越多。

     而且海拔越高,空氣越稀薄,它儲存地面熱輻射的能力越差,所以越發的冷。所以越靠近地面溫度就越高,反之越到高空溫度就越低(只是在對流層,平均高度12千米),大約每升高100米溫度就下降0.6攝氏度。

    但在一定條件下,對流層中也會出現氣溫隨高度增加而上升的現象,稱之為“逆溫現象”。由於受地表影響較大,氣象要素(氣溫、溼度等)的水平分佈不均勻。空氣有規則的垂直運動和無規則的亂流混合都相當強烈。上下層水氣、塵埃、熱量發生交換混合。由於90%以上的水氣集中在對流層中,所以雲、霧、雨、雪等眾多天氣現象都發生在對流層。

  • 2 # 俗雅科學

    其實我們中學就學過了,中學地理有一個關於溫度的規律,在一定高度內,海拔上升100米,氣溫下降0.6度。

    那為什麼會這樣呢?

    一般人都認為,溫度升高降低是太陽提供的熱量,但是,這裡面還有一些“曲折”。太陽是高溫物體,它發出的熱輻射是短波輻射,到達地球時,約1/3直接被反射回太空,約1/10是直接被空氣吸收了(因為空氣對於短波輻射吸收能力差),剩下的都被地球吸收了。地球不僅吸熱,同時也放熱,由於地表溫度相對太陽低很多,發出的熱輻射是長波輻射,這種熱,容易被空氣吸收。最終結果就是,空氣熱量來源主要是地球,這就很好理解為什麼海拔升高氣溫降低了。

    進一步講,我們知道,空氣是分好幾層的,從地面往上,依次是對流層、平流層(同溫層)、中間層、暖層(也有叫熱層的)、散逸層。

    上面講的溫度隨海拔升高而降低的情況是在對流層。該層厚度約12公里(緯度不同,厚度有變化)。

    對流層上面是平流層,距離地面約10−50公里高度的大氣層,也叫同溫層,是不是說這一層溫度都一樣呢?也不是,恰好與對流層相反,海拔升高溫度升高。不知道大家有沒有聽說過美國有種轟炸機,被稱為同溫層堡壘,就是因為它是在同溫層飛行的。地球的熱輻射被對流層吸收了大部分,到平流層已經很少,太陽的熱輻射成為主要熱源。雖然隨海拔升高溫度上升,但是平均溫度還是比較低,最高處也在零度以下,所以,轟炸機機組人員都有厚厚的飛行夾克,非常帥。

    其他層就不多說了,有興趣的可以自己上網檢視。

  • 3 # 漫步科學

    "熱空氣上升,冷空氣下降,為什麼天空越高越冷呢?",其實天空並非越高越冷。大氣層在垂直方向上可分為對流層 、平流層、中間層 、熱層和逃逸層,不同的層級溫度變化規律也不盡相同,大致規律為:對流層與中間層隨海拔升高而溫度降低,平流層與熱層隨著海拔升高而溫度上升,散逸層接近星際空間,變化不明顯。

    a、對流層

    對流層位於大氣層的最底部,如題主所說,這裡的溫度變化趨勢為越高越冷,海拔每升高一百米,溫度則下降約0.65攝氏度,對流層之所以下熱上冷,是因為其熱量來源主要來自於地表,來自地表的熱傳導與長波輻射會加熱底部的空氣,所以對流層整體溫度變化規律為下熱上冷。

    b、平流層

    平流層位於對流層之上,在平流層中由於紫外線的作用,大量氧氣分子轉化為臭氧分子,臭氧層就位於平流層之中,整個平流層的溫度變化規律為上熱下冷,平流層的熱量主要來自於臭氧層對紫外線的吸收作用,所以越靠近平流層頂部,接收到的紫外線越多,產生的熱量也越高,整個平流層也就相當於從頂部向下加熱,熱量傳導到平流層底部時,又會與對流層頂部相抵消,因此平流層呈現出上熱下冷的規律。

    c、中間層

    中間層位於平流層之上,這一層大氣含有的臭氧了非常稀少,其熱量主要源自下層大氣的熱傳導作用,也就是說平流層頂部的熱量經過熱傳導加熱中間層的底部大氣,從而使整個中間層呈現出下熱上冷的溫度變化規律,和對流層類似,中間層也有劇烈的對流現象。

    d、熱層

    熱層位於中間層的上部,這一層的大氣主要成分為氧氣和氮氣,它們可以吸收比紫外光波更短波長的短波輻射,熱層頂部接近熱源從而吸收更多的熱量使溫度升高,所以整個熱層的溫度變化規律呈現出上熱下冷的狀態,太陽的短波輻射可以把熱層頂部的大氣加熱到三千攝氏度以上的高溫,這裡的氣體處於電離子態,因此也被稱為電離層,美麗的極光就出現在這層大氣中。

    整個大氣層的溫度變化趨勢與絕熱冷卻

    由以上內容可知,大氣層的溫度從底部的數十攝氏度到頂部的上千攝氏度,整體呈現為隨著海拔的升高溫度也越來越高,其主要原因是底層大氣熱量來自於地表的長波輻射與熱傳導作用,而頂層大氣的熱量主要是來自於太陽的短波輻射。我們知道溫度是表示粒子的平均動能大小的物理量,雖然大氣層上部的溫度可以達到上千攝氏度,但總體熱量並不會太高,因為此處空氣非常稀薄,如果用溫度計來測量此處的溫度,是遠遠達不到上千攝氏度的。

    在對流層中,熱空氣上升冷空氣下降,其實屬於絕熱冷卻問題,對流層底部的熱空氣在上升過程中,隨著海拔升高氣壓降低,熱空氣膨脹對外做功從而內能下降導致溫度降低,而較冷的空氣由於內能較低密度較大,所以會下沉到大氣層底部,但是總體而言,依然是底部空氣溫度高而頂部空氣溫度低。

  • 4 # 怪羅科普

    有一個大部分人都知道常識,海拔每升高1000米,相應的溫度會下降6攝氏度。

    不過這種溫度模式只適用於海拔10000米左右的地區,到了平流層後由於臭氧的作用,溫度實際上會上升。

    空氣不愛吸收太陽能量

    太陽放射出大量的Sunny,它攜帶著大量的能量。但大氣層對大部分射入的Sunny是“透明的”,特別是可見光和一些紅外光。

    這種光穿過空氣而不被吸收,所以無論是高空還是低空的空氣其實都很難被太陽加熱。

    與空氣不同,地球表面很容易吸收Sunny。土地和水吸收Sunny並被加熱(想象下夏天的馬路),並將熱量轉移到接觸地面的空氣中。

    然而,空氣也不太容易導熱,所以它在地面獲得的熱量不能有效地傳遞到更高的海拔。因此,地面附近的空氣通常是最溫暖的。

    這似乎解釋了為什麼高海拔的地方總是覆蓋著白雪,而低海拔的地方卻植被豐富。

    但考慮到,空氣本身不斷地在運動,而且是暖空氣上升,冷空氣下沉,那為什麼高空還是比較冷呢?

    上升的空氣實際會變冷

    我們想象一下一個包裹著空氣的“氣團”往上升,好吧,我覺得“氣團”的概念在分析空氣的行為時會很有幫助。

    一個氣團是一個包含著一定數量的空氣包,就像一個沒有外表皮的氣球,它可以改變大小,向任何方向移動,並且有自己獨特的溫度。(由於空氣運動速度快,導熱性差,我們有理由假設,運動中的空氣不會與周圍環境交換熱量。)

    氣團上升的原因很多,它可能在地球表面受熱後向上漂浮,因為溫暖的空氣相對來說是有浮力的。

    無論是一個人,一架飛機,還是一個氣團,“向上”飛向天空都會經歷同樣的事情,隨著海拔的升高,施加在身上的大氣重量(大氣壓)會減小。

    這是由於大氣也受地球引力的影響,隨著遠離地心引力作用的減少,你上方的空氣密度會逐漸減少。

    當一個氣團上升時,它會開始膨脹,因為它遇到的大氣壓力變小了。這種現象在日常生活中是可以觀察到的。

    當一個氣團在快速膨脹時(因為它遇到較低的大氣壓力),它將會顯著降溫,而這種冷卻並不是簡單的導熱到其它大氣,前面我們也已經假設它不和周圍大氣交換熱量了。

    這種冷卻原因實際上是在分子水平上,一個氣團膨脹時消耗了它的一些內部能量。從某種意義上說,是氣團“膨脹”到環境中需要能量。

    熱力學能量的減少等於熱能的減少,因此,當氣體的內能降低時,它的溫度也會降低。

    同樣,當一個氣團遇到更大的大氣壓力時,它會壓縮和變暖。大氣壓力的增加壓扁了氣團,從而把內部能量傳遞給氣團並增加了氣團的溫度。

    最後

    暖空氣上升是絕對正確的,只要空氣比氣團周圍的空氣溫度高,氣團就會一直上升。這是因為溫暖的空氣密度較低,因而浮力更大。

    我們前面已經解釋了任何上升的空氣都會自然冷卻,這是由於遇到較低的大氣壓力和膨脹造成的。一個氣團升得越高,它的溫度下降得就越多。

    因此,儘管暖空氣上升,但當它移動到較高的海拔時,很快就會冷卻下來。曾經是“溫暖”的空氣現在絕對變成了“寒冷”。

  • 5 # 眾洲芏

    空氣物質是有水熱化產生、熱空氣為何會熱是有地表溫度升高空氣中的水物質變少就輕而上升在太空中沒有地球中物質與太Sunny磁相互因素產生磁場熱的對應自然是不會形成溫度變化空氣是水的迴圈系統自然也是離不開地球磁場的引力定律 由於地球的旋轉產生了大然的動植物 物物之間環環緊扣誰都離不開誰 木樹發出來的空氣是動物所需氧氣 而動物呼吸中排出的廢氣對植物來說都是營養的一部分

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