Вертикальное распределение температуры в Т. зависит от особенностей поглощения солнечного и земного излучений в Т. и от конвективной передачи тепла. Основной поглотитель излучения в атмосфере — водяной пар, содержание которого с высотой быстро убывает, в связи с чем должна убывать и температура воздуха. Это способствует возникновению конвекции
, которая переносит нагретый воздух от земной поверхности в атмосферу, чем меняет вертикальное распределение температуры (см. Стратификация атмосферы
).
В результате в Т. устанавливается средний вертикальный градиент температуры у
, равный 0,6°С на 100 м;
в нижней части Т. у
несколько меньше, а в верхней части больше. Температура воздуха на верхней границе Т. в среднем за год около —55°С в полярных широтах и около —80°С у экватора, летом температура в верхней части Т. всегда значительно ниже нуля. В отдельных случаях распределение температуры может существенно отличаться от среднего. В тех или иных слоях Т., особенно в нижней её части, часто возникают инверсии температуры
, то есть температура с высотой возрастает. Почти вся масса водяного пара атмосферы сосредоточена в Т., поэтому в ней возникают в основном все облака
. В Т. содержится также и основная масса атмосферных аэрозолей
(пыли, дыма и др.), поступающих с земной поверхности. В нижней части Т. (в пограничном слое, или слое трения) хорошо выражен суточный ход температуры и влажности воздуха, скорость ветра с высотой быстро возрастает, направление его приближается к направлению изобар. Над этим слоем скорость ветра чаще всего продолжает возрастать, а направление его меняется по-разному, в зависимости от распределения температуры в толще Т. От пограничного слоя до тропопаузы скорость ветра возрастает примерно в 3 раза. В верхней Т., вблизи тропопаузы, наблюдаются очень сильные так называемые струйные течения
. Нижний слой Т. в несколько десятков м
непосредственно над земной поверхностью (приземный слой атмосферы
) является средой обитания растений, животных и человека. Ветер здесь особенно ослаблен, а влажность повышена; над сушей вертикальные градиенты температуры в дневные часы очень велики, а ночью, наоборот, нередки приземные инверсии температуры. Система воздушных течений в Т. и нижней стратосфере называется общей циркуляцией атмосферы
. Для Т. характерно всё время меняющееся горизонтальное расчленение на воздушные массы
, различные по свойствам в зависимости от влияния широты и той подстилающей поверхности, над которой они формируются. На границах между воздушными массами — фронтах атмосферных
, развиваются циклоны
и антициклоны
, определяющие перемещение воздушных масс и фронтов, а с ними и непериодического изменения погоды у земной поверхности и в вышележащих слоях. Таким образом, в Т., помимо общих квазизональных переносов воздуха (преимущественно с З. на В.), поддерживается междуширотный обмен воздуха, очень важный для условий погоды
и климата
. Лит.:
Хромов С. П., Метеорология и климатология для географических факультетов, 2 изд., Л., 1968; Хргиан А. Х., Физика атмосферы, Л., 1969; Лайхтман Д. Л., Физика пограничного слоя атмосферы, 2 изд., Л., 1970. С. П. Хромов.
Тропосферная радиосвязь
Тропосфе'рная радиосвя'зь
,
дальняя радиосвязь, основанная на использовании явления переизлучения электромагнитной энергии в электрически неоднородной тропосфере
при распространении в ней радиоволн; осуществляется в диапазонах дециметровых и сантиметровых волн (см. Распространение радиоволн
). Электрическая неоднородность тропосферы (неоднородность её диэлектрической проницаемости
e) обусловлена случайными локальными изменениями температуры, давления и влажности воздуха, а также регулярным уменьшением этих величин с увеличением высоты. Переизлучение энергии происходит в области пересечения диаграмм направленности передающей и приёмной антенн
(см. рис. 10
). Расстояние между пунктами передачи и приёма может достигать 1000 км
. Однако на практике обычно сооружают линии радиорелейной связи
, в которых Т. р. используют во всех звеньях линии (см. рис.
) или только в некоторых из них. Протяжённость таких линий достигает несколько тыс. км
.