Péczely György: Éghajlattan (Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1998)
2. Általános meteorológiai alapismeretek - 2.1 A Föld légköre
2.1.4 A légkör szerkezete A légkör kémiai és fizikai sajátosságai a magassággal változnak. Az alsó, kb. 85—90 km-es vastagságú rétegben a levegő kémiai összetétele és átlagos molekula- tömege állandó. Ezt a réteget ezért homoszférának nevezik. Tovább távolodva a Föld felszínétől, az arány fokozatosan eltolódik a kisebb sűrűségű összetevők javára, a levegő molekulatömege ezért a magasság növekedésével erősen csökken. így 800—1000 km-es magasságban az atomos oxigén, 1500 km táján már a hélium adja a levegő többségét, majd 1500 km fölött a hidrogén válik uralkodóvá. A légkörnek ezt a 85—90 km fölötti részét, ahol tehát az összetétel a magasság függvénye, hetero- szférának nevezzük. Mivel a légkör össztömegének százezred részénél is kevesebbet tesz ki az a levegőanyag, ami a heteroszférában található, meteorológiai vizsgálatoknál csaknem mindig elegendő, ha csak a homoszférára vonatkozó elegyösszetételi arányokat (2.1. táblázat) vesszük figyelembe. E két alapvető rétegen kívül légkörünket a hőmérséklet alakulása szerint további tartományokra oszthatjuk és ezt a felosztást különböző fizikai jellemzők figyelembevételével finomíthatjuk. Termikus tulajdonsága alapján a légkört 5 rétegre osztjuk. A földfelszín fölötti, kb. 10—12 km-es réteget az jellemzi, hogy benne a hőmérséklet a magassággal általában csökken, 100 méterenként átlagosan 0,65 °C-kal. Ebben a rétegben foglal helyet a vízgőz túlnyomó része és itt zajlik le az időjárási folyamatok többsége: a légtömegek áthelyeződése, a felhő- és csapadékképződés, a nagyméretű fel- és leszálló légmozgások. Ennek a rétegnek troposzféra a neve. A troposzféra hőmérséklete és kiterjedése a földrajzi szélesség függvénye. Előbb közölt magassága a Föld egészére vonatkozó átlagos érték. Magassága a sarkvidékeken csak 6—8 km-ig, a trópusokon 15—17 km-ig terjed. Hőmérséklete a talaj mentén a Föld egészére vonatkoztatva 15 °C, felső határán ugyancsak a Föld egészére vonatkoztatva átlagosan — 56 °C a hőmérséklet. A sarki területeken felső határán ennél magasabb, a trópusi övben pedig alacsonyabb hőmérsékletek a jellemzők. A troposzféra fölött helyezkedik el a sztratoszféra. A troposzférával érintkező alsó határa a tropopauza. Itt megszűnik vagy jelentősen gyengül a troposzférabeli hőmérséklet-csökkenés, majd a sztratoszféra alsó részében közel állandó a hőmérséklet. A sztratoszféra felső felében jelentős hőmérséklet-emelkedés lép fel. Ennek oka az ózon (0:i) jelenléte. Az ózon úgy keletkezik, hogy 20—30 km magasságban a Nap ultraibolya sugárzása a közönséges kétatomos oxigénmolekulák egy részét oxigénatomokká szétbontja. A magános oxigénatomok kétatomos molekulákkal ütközve, bizonyos esetekben háromatomos oxigénmolekulákat, azaz ózont létesítenek. Az ózonnak egyik fizikai tulajdonsága az, hogy a napsugárzás bizonyos hullámhosszaiban (a legrövidebb hosszúságú röntgen- és ultraibolya sugarak tartományában) energiát nyel el, ami felmelegedést okoz. Ezért a sztratoszféra felső határán, ami mintegy 50 km magasságra tehető, a hőmérséklet megközelíti a földfelszíni értéket. 15
