大气层又称大气圈,是因重力关系而围绕着地球的一层混合气体,是地球最外部的气体圈层,包围着海洋和陆地,大气圈没有确切的上界,在离地表2000~16000公里高空仍有稀薄的气体和基本粒子,在地下,土壤和某些岩石中也会有少量气体,它们也可认为是大气圈的一个组成部分,地球大气的主要成分为氮、氧、氩、二氧化碳和不到0.04%比例的微量气体,这些混合气体被称为空气。
大气层的成分主要有氮气,占78.1%;氧气占20.9%;氩气占0.93%;还有少量的二氧化碳、稀有气体(氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气)和水蒸气。大气层的空气密度随高度而减小,越高空气越稀薄。大气层的厚度大约在1000千米以上,但没有明显的界限。
1、散逸层(800km~2000km至3000km),这里的温度很高,可达数千度;大气已极其稀薄,其密度为海平面处的一亿亿分之一。
2、热层(80至85km~800km),又称热气层,空气极稀薄,而离子特别多。温度相当高,且随高度升高而温度升高。
3、中间层(50km~80至85km),此层主要成分有臭氧、氧、二氧化碳、氮的氧化物,这些部分是由光化学作用引起之产物,故又称:光化层。温度随高度上升而下降。
4、平流层(7至11km~50km),含有臭氧,具有吸收紫外线功能,保护地球上所有生物的生存和地表免于受阳光中强烈的紫外线致命的侵袭,又叫同温层。因为在同温层内部的臭氧层有吸收太阳辐射的功能,在此层的气温会随高度增加。
5、对流层(0km~7至11km),最接近地面的大气层称为对流层,平均高度约10公里。对流层高度随纬度变化,在赤道最高约为15公里,极地最低约8公里。顾名思义,对流层是对流最旺盛的区域,也是天气现象发生的地方。大气中的水汽,约有80%存在于对流层,因此它也是蒸发、云、雨等最经常出现的区域。平均而言,对流层温度随高度降低,每上升100米,温度下降约0.6℃。