Опасные природные процессы и явления в атмосфере

Глава 5. ОПАСНЫЕ ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ЯВЛЕНИЯ В АТМОСФЕРЕ
Атмосфера (от др. греч. «атуос» – пар и «сфера» – шар) - газовая оболочка 
(геосфера), окружающая планету Земля (рис. 5.1). Внутренняя её поверхность покрывает 
гидросферу и частично кору, внешняя граничит с околоземной частью космического 
пространства. 
Рис. 5.1. Строение атмосферы
Атмосфера по характеру изменения температуры с высотой, делится на несколько 
сфер: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера (таблица 5.1). 
Таблица 5.1
Сферы атмосферы по характеру изменения температуры с высотой 
Название 
слоя  
Высота верхней 
границы  
Характеристика слоя  
Тропосфера 8-10 
км 
в 
полярных, 10-12 
км в умеренных и 
16-18 
км 
в 
тропических 
широтах; 
зимой 
ниже, чем летом
Нижний основной слой атмосферы. Содержит более 
80% всей массы атмосферного воздуха и около 90% 
всего имеющегося в атмосфере водяного пара. В 
тропосфере 
сильно 
развиты 
турбулентность 
и 
конвекция, возникают облака, развиваются циклоны и 
антициклоны. Температура убывает с ростом высоты, со 
средним вертикальным градиентом 0,65/100 м
Тропопауза —
Переходной слой между тропосферой и стратосферой; 
толщина колеблется от нескольких сотен метров до 1-2 
км. Зимой тропопауза ниже, чем летом; кроме того, 
высота тропопаузы колеблется при прохождении 
циклонов и антициклонов. Средняя температура над 
полюсом зимой около -65°С, летом около -45°С; над 
экватором весь год около -70°С и ниже
Стратосфера
50-55 км
Температура с ростом высоты возрастает до уровня 0°С. 
Малая турбулентность, ничтожное содержание водяного 
пара, повышенное по сравнению с ниже- и 
вышележащими 
слоями 
содержание 
озона 

(максимальная концентрация озона на высотах 20-25 км)
Стратопауза —
Пограничный слой атмосферы между стратосферой и 
мезосферой. 
В 
вертикальном 
распределении 
температуры имеет место максимум (около 0°С)
Мезосфера 
80—85км
Температура с высотой понижается со средним 
вертикальным градиентом (0,25-0,3)/100 м. Основным 
энергетическим 
процессом 
является 
лучистый 
теплообмен. Сложные фотохимические процессы с 
участием 
свободных 
радикалов, 
колебательно 
возбуждённых молекул и т. д. обусловливают свечение 
атмосферы
Мезопауза 
—
Переходной слой между мезосферой и термосферой. В 
вертикальном распределении температуры имеет место 
минимум (около -90°С)
Термосфера Ок. 800 км
Температура растёт до высот 200 — 300 км, где 
достигает значений порядка 1500 К, после чего остаётся 
почти постоянной до больших высот. Под действием 
ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации 
и космического излучения происходит ионизация 
воздуха — основные области ионосферы лежат внутри 
термосферы. На высотах свыше 300 км преобладает 
атомарный кислород
Экзосфера 
(сфера 
рассеяния)
-
Внешний слой атмосферы, из которого, быстро 
движущиеся лёгкие атомы водорода могут вылетать 
(ускользать) в космическое пространство. Температура 
достигает уровня более 3000 К. На больших расстояниях 
от Земли (2 - 3 тыс. км и более) нейтральную экзосферу 
образуют почти исключительно атомы водорода, на 
более низких высотах заметную долю составляют атомы 
гелия, а ещё ниже — также и атомы кислорода
Атмосферные 
процессы 
порождают 
опасные 
природные 
явления 
метеорологического характера (рис. 5.2). 
Рис. 5.2. Опасные природные явления метеорологического характера