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为什么地球对流层的海拔越高温度越冷？而为什么在平流层却是相反的现象呢？

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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：

问题补充： 为什么平流层海拔越高温度越高？这究竟是什么原理，现有什么科学理论能解释呢？

回答于 2019-09-11 08:43:50

回答于 2019-09-11 08:43:50

为什么地球对流层的海拔越高温度越冷？

这要分析一下对流层的热量来源，我们知道大气层从下到上主要分为对流层 、平流层、中间层 、热层和逃逸层，对流层是最靠近地球的部分，对流层的热量主要来自于地表的热传导以及长波辐射，因此约靠近地表的区域温度越高，随着海拔的升高，受热越来越少，所以温度就逐渐降低。

在对流层区域，平均每升高100米，温度下降约0.65摄氏度，在地球上，不同纬度吸收的太阳光热量有差异，而且由于热空气上升原理，所以对流层在水平方向与垂直方向都有强烈的对流作用，如果以对流作用来划分对流层的界限，则赤道地区热量最高所以对流层厚度最大，约为16-18公里，两极地区对流层厚度最薄，约为7-10公里。

为什么平流层海拔越高温度越低？

平流层位于对流层之上，这部分大气的热量主要来自于太阳的短波辐射，从对流层顶部向上至55千米左右的高度是平流层的范围，在这个区域内，大量氧气分子受到紫外线的作用生成由三个氧原子组成的臭氧分子，大量的臭氧在平流层之中形成臭氧层。在平流层区域，臭氧吸收紫外线转换为热能加热大气，约靠近平流层顶部，受到的紫外线约强烈，此时来自平流层顶部的热量通过热传导作用会逐渐向平流层底部移动，这部分热量到达平流层底部时，又会与对流层顶部的低温相抵消，所以总体看来，平流层是上热下冷。

平流层顶部温度高底部温度低，因此在平流层垂直方向上大气不对流，整个平流层大气以平流运动为主，航行在这个区域的飞机受力稳定，容易操控。

其他层的温度分布情况如何？

平流层的上面就是中间层，其范围大致为平流层顶部向上至85千米高的范围，中间层的臭氧含量非常少，由于中间层的底部靠近平流层的顶部，所以其热量来源主要是平流层顶部的热传导作用，整个中间流层表现为底部温度高，顶部温度低，因此中间层也有十分强烈的对流现象。

中间层再往上就是热层了，我们知道大气层的主要成分就是氮气和氧气，这些气体可以吸收比紫外线波长更短的太阳辐射，热层的范围大致为中间层顶部向上至距离地表500公里的一个区域，由于热层的热量主要来源于太阳的短波辐射，因此和平流层表现类似也是顶部温度高，底部温度低，在热层顶部温度可以达到3000摄氏度左右，氧原子与氮原子处于电离状态，因此热层也被称为电离层，极光就发生在电离层。

热层再往上就是逃逸层了，逃逸层整体温度较高，逃逸层大气密度较低，温度变化不明显，虽然逃逸层理论上温度非常高，但如果你用温度表测量这个区域的温度，会发现读数依然很低，这是为什么呢？我们知道温度是粒子热运动剧烈程度的表现，温度含有统计意义，对于少量粒子的热运动，温度是没有意义的，虽然逃逸层中的空气粒子受到短波辐射作用，处于较高的能量状态，但是由于空气密度非常小，所以用温度计测量就不合理了。

结语

不同高度的大气由于热量来源不同，所以有不同的温度分布规律，对流层的热量主要源自地表，可以看做是从下向上加热，所以表现为随着海拔升高温度降低，而平流层的热量主要来自于太阳的紫外线能量，可以看做是从上向下加热，所以表现为随着海拔升高温度也升高。

感谢浏览，我是漫步的小豆子，科学之旅，并肩前行，欢迎关注。（图片来源于网络）

回答于 2019-09-11 08:43:50

温度高低与气体分子的运动速度有关，越靠近地面，地面吸收光能辐射的几率越大，温度有望升高，带动空气温度上升，在离地面越高的地方，地面感染力下降，温度就越不受大地温度的感染，所以温度就越低，海拔越高，透光性越好，光照强度加大，地面温度也随之加大，空气温度也随之加大。

回答于 2019-09-11 08:43:50

盖被子原理。

回答于 2019-09-11 08:43:50

总结出来就是密度，堆积物越高承受的重量越大，地层的密度也不断的增加，在加上高层的空气密度减少，再加紫外线的幅度去计算，没有读书不要笑我

回答于 2019-09-11 08:43:50

平流层接近地面，为低海拔3500米左右，因为地球是一个反光体，吸收太阳光折射的热能量，随着季节的变化其温度还是相对稳定的。夏季温度略高，我们感到气侯炎热，冬季比较冷，也会下雪结冰，气温降到冰点以下，但这种冷是间歇性的，春天到来气温又回升，这种周而复始的气侯变化，给万物凭添了生机勃勃何景象。在平流层以上就没有这些变化，7000米的高海拔气候是持续走低的，不仅非常寒冷，而且空气也越来越稀薄，含氧量也非常低，世界屋脊珠穆朗玛峰，永远是一片冰天雪地的世界，在这种高寒缺氧的环境里，一切生命都难以存活。

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