地球的外面被一层奇妙的外衣紧紧地包围着,那就是大气圈。通常大气圈的全部或一部分又被称为大气层或大气。人类和其它生物,一时一刻也离不开大气圈。因为阳光、空气和水是生命存在的三要素。
大气是看不见摸不着的东西,它主要由氮、氧组成,分别占大气中干洁空气的78%和21%,余下的1%是氢、二氧化碳、臭氧等气体。大气圈把地球严密地包裹起来,成为地球巨大的防护罩。
从地面垂直向上直至高空,大气圈的成分、温度、密度等都有明显的变化,形成有序的层状结构。科学家们把大气圈分成对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层等5层。在这5层中,对流层直接与地球表面接触,对地表自然环境的影响最大,与人类的关系最密切。
太阳是以辐射的方式向地面传送能量的,通常叫做太阳辐射。太阳是一个炽热的球体,它的表面温度有6 000℃,每年供给地球的热量相当于燃烧200亿吨煤所产生的巨大热能。穿过大气层到达地面的辐射能,大部分被陆地和海洋吸收。陆地和海洋在吸收太阳热能增高温度的同时,也以辐射的方式放出热能,这叫做地面辐射。
大气主要是吸收地面辐射而增高温度的。因此,越接近地面的空气,温度越高。通常,每升高100米,气温降低0.6℃。正是气温的这种垂直变化,导致了大气的垂直对流运动。再加上对流层中水汽含量丰富,固体杂质较多,便演出了一幕幕复杂的天气现象。有时万里晴空,有时满天乌云,有时狂风大作、雷电交加,有时寒风刺骨、大雪纷飞……几乎自然界所有影响人类和生物的天气现象,都发生在对流层。
世界各地的气候千差万别。有些地方终年高温多雨,有些地方却寒风凛冽,有些地方干湿季节明显,有些地方又终年干旱。形成这种种情况的原因,是地球上各个地方的光热和水分分布很不均匀,因而形成不同的气候特征。天然植物在地球表面的分布,主要是随气候条件变化的。不同的气候带,就有不同的植物带。不同的植物带生活着不同的动物。
(摘自《地理博物馆》)