大气垂直分层的主要依据是：温度、密度、大气运动状况。大气共分为三层：对流层、平流层和高层大气（高层大气又可细分为中间层、热层（暖层）和散逸层）。
整个地球大气层按其成分、温度、密度等物理性质在垂直方向上的变化，世界气象组织把它分为五层，自下而上依次是：对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层。
1、对流层
对流层是地球大气中最低的一层。云、雾、雨雪等主要大气现象都出现在此层。气温随高度增加而降低：由于对流层主要是从地面得到热量，因此气温随高度增加而降低。
2、平流层
在平流层内，随着高度的增高，气温最初保持不变或微有上升。平流层这种气温分布特征是和它受地面温度影响很小，特别是存在着大量臭氧能够直接吸收太阳辐射有关。
3、中间层
自平流层顶到80km左右为中间层。该层的特点是气温随高度增加而迅速下降，并有相当强烈的垂直运动。
4、暖层
暖层它位于中间层顶以上。该层中，气温随高度的增加而迅速增高。这是由于波长小于0.175μm的太阳紫外辐射都被该层中的大气物质所吸收的缘故。
5、散逸层 这是大气的最高层，又称外层。这一层中气温随高度增加很少变化。由于温度高，空气粒子运动速度很大，又因距地心较远，地心引力较小，所以这一层的主要特点是大气粒子经常散逸至星际空间，本层是大气圈与星际空间的过渡地带。
- 1 - 大气垂直分层的依据
大气垂直分层是指将地球上空的大气按照不同温度和其他空气性质的变化规律分成几层来研究大气特征的学术理论。因为温度、湿度、气压、粒子浓度、能量分布都存在所谓的垂直变化，所以大气也可以分层。在地球及其他行星的大气垂直分层，根据其特性及其与物理环境的相互作用，以及在比较稳定的状态下每个层次垂直变化的规律，可以很好地区分出有效利用的层次。大气垂直分层的基本依据是温度垂直变化规律。由于地球表面是黑热的，它的温度随高度的增加而降低，而且温度的降低速度也会随着高度的增加而增加。在大气层中，这种温度垂直变化规律被称为温度垂直变化的自然规律。
温度的变化也是大气垂直分层的重要依据。大气层温度会在距地面指定的高度上发生微妙的变化。正常情况下，距地面一百公里左右，大气层温度开始降低，这一部分被称为静止层，大气温度会稳定在一定的范围内，一般在-60℃到5℃之间。它是由太阳辐射被吸收的余量决定的，太阳辐射的能量越大，被吸收的余量也越大，大气静止层温度也会随之升高。
接下来，离地面约2千米以上，温度由外至内依次降低，这一部分被称为对流层，大气中的能量转移主要发生在此层，其最高温度可以达到20℃到30℃。随着高度的增加，温度会迅速降低，冰霜温度（一般为-80℃）到达时，就进入到我们常说的结冰层了。之后，就进入了更为冷酷的真空及空间层，温度也就随着高度的增加而迅速的降低。 - 2 - 大气的湿度也是大气垂直分层的一个重要依据。湿度在大气层中也存在规律性的变化，湿度分布有自己的垂直变化规律，在距地面较低处形成低湿环境，而在距地面较高处形成高湿环境，湿度的变化也是大气垂直分层的重要依据。
另外，大气层中的气压也是大气垂直分层的一个重要依据。气压是由大气分布密度的变化决定的，即气压的变化是由大气密度的变化所决定的。大气垂直分层中的气压也会发生变化，它的变化也是大气垂直分层的一个重要依据。
大气圈
考点一：大气的垂直分层
(1)对流层的平均高度为12千米。低纬度地区气温高，对流强烈，可达17千米～18千米。高纬度地区仅8千米～9千米。
(2)从近地面到高空，大气密度逐渐减小，气压逐渐降低，水汽、尘埃含量逐渐减少。
补充1：逆温现象
逆温有两种情况：
① 在对流层底部，气温随高度增加而增加的现象，被称为“逆温”；
②如果由地面到高空气温垂直递减率每100米下降的温度低于0.6℃，也算逆温。
我国地处中纬度地带，属季风气候，逆温现象经常出现。一旦逆温出现，将严重阻碍空气垂直运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成，使大气污染更加严重。
类 型 发生的条件 出现的地区
辐射逆温 经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面大气层气温迅速下降，而高处大气层降温较慢 中高纬度大陆冬、春季黎明前最强、空气质量较差
平流逆温 暖空气水平移动到冷的地面或气层上 中纬度沿海地区
地形逆温 主要由地形造成，由于山坡散热快，冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖空气被冷的空气抬挤上升 盆地和谷地中夜间
锋面逆温 锋面之上的暖空气与锋面之下的冷空气温度差异显著
考点二：大气的受热过程及其应用
(1)大气中的二氧化碳和水汽能够强烈吸收地面长波辐射，故大气中二氧化碳和水汽含量较大时，大气保温作用较强。如下面两例： ①采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等。
原理：塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃散失，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。
②秋冬季节，北方农民常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐射，使地里的农作物免遭冻害。
(2)海拔高、空气稀薄、晴天多、大气洁净的地区，太阳辐射强，如青藏高原、西北地区。这些地区太阳能资源丰富。
补充1：削弱作用（选择性吸收（co2、H2O、尘埃、吸收红外光），反射变化（阴晴）、选择性散射）
大气的垂直分层及大气的受热过程——一轮复习
一、大气的垂直分层
（一）低层大气的组成：干洁空气、水汽和固体杂质。
1.干洁空气：
氮：生物体的基本成分；
氧：生物维持生命活动所必需的物质；
二氧化碳：光合作用的基本原料；
臭氧：吸收紫外线，地球生命的保护伞。
2.水汽和固体杂质：成云致雨的必要条件，其中固体杂质可以充当凝结核。
（二）大气的垂直分层
1.对流层
（1）气温随高度的升高而降低（地面是对流层大气主要的直接热源，每升高100米气温降低0.6 ℃）；
（2）对流运动显著；
（3）天气现象复杂多变，与人类的关系最为密切。
厚度：低纬：17-18千米；中纬：10-12千米；高纬：8-9千米。
2. 平流层
（1）气温随高度的升高而升高（臭氧大量吸收紫外线增温）；
（2）平流运动为主；
（3）天气晴朗，利于飞机飞行。
3. 高层大气
（1）气温随高度的升高先降低后升高；
（2）若干电离层，反射无线电波。
针对性练习1：
读地球的大气垂直分层（部分）示意图，据此完成下面小题。
1.从大气垂直分层看，图示大气层是（ ）
A．中纬度的对流层 B．中纬度的平流层
C．高纬度的平流层 D．低纬度的平流层
2.人类生活在对流层的底部。“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明（ ）
A．对流层气温分布特点是随高度上升，气温降低 B．对流层空气上热下冷，空气不稳定
C．对流层大气的热量直接来自太阳辐射 D．对流层大气有利于飞机飞行
答案：1.B 2.A
解析：第1题，读图可知，图示大气层温度随高度的升高而升高，为平流层，图中平流层底部的海拔高度大约是12千米，为中纬度的平流层，故选B。第2题，“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明对流层气温分布特点是随高度上升，气温降低，A正确；对流层空气上冷下热，B错误；对流层大气热量主要直接来源来自地面，C错误；平流层利于飞机飞行，D错误。故选A。
