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ट्रोपोस्फीयर पृथ्वी के वायुमंडल की परत है जो मौसम विज्ञानी सबसे निकट से देखते हैं क्योंकि इसका मौसम ऐसा होता है। उन सभी परतों में से, जो वायुमंडल का निर्माण करती हैं, जमीन के सबसे करीब, और सबसे ऊंची पहाड़ियों सहित पृथ्वी के सभी भू-भाग मौजूद हैं। क्षोभमंडल में पृथ्वी के वायुमंडलीय गैसों का 75 प्रतिशत हिस्सा है, जिसमें 99 प्रतिशत जल वाष्प शामिल है, जो ग्रह की सतह पर तापमान को विनियमित करने में एक प्रमुख भूमिका निभाता है।
पाँच वायुमंडलीय परतें
गैसों के लिफाफे जो पृथ्वी को घेरते हैं और चंद्रमा तक लगभग आधे रास्ते तक फैले हुए हैं, में पांच असतत परतें हैं। क्षोभमंडल जमीन के ऊपर 14 से 18 किलोमीटर (8.6 से 11.2 मील) की दूरी तक फैला है और ट्रोपोपॉज में विलीन हो जाता है, उस परत और अगले के बीच एक बफर, जो समताप मंडल है। मेसोस्फियर लगभग 90 किलोमीटर (56 मील) की ऊँचाई पर शुरू होता है, ऊपरी स्ट्रैटोस्फीयर में ओज़ोन की पतली परत के ऊपर होता है जो पराबैंगनी सूर्य के प्रकाश को अवरुद्ध करता है। अगली परत में ऑरोरास होता है, जिसे आयनोस्फीयर, या थर्मोस्फीयर के रूप में जाना जाता है, और अंत में एक्सोस्फीयर धीरे-धीरे थिन करता है और खाली स्थान के साथ विलीन हो जाता है।
ट्रोपोस्फीयर की संरचना
नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और आर्गन के अलावा, कई अन्य गैसों की ट्रेस मात्रा क्षोभमंडल में मौजूद है, और उनमें से दो - जल वाष्प और कार्बन डाइऑक्साइड - मौसम विज्ञानियों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं। दोनों जमीन से गर्मी को अवशोषित और प्रतिबिंबित करते हैं जो अन्यथा अंतरिक्ष में विकिरण करेंगे, इस प्रकार ग्रह की सतह को जीवन का समर्थन करने के लिए पर्याप्त गर्म रखते हैं। जल वाष्प की सांद्रता स्थिर नहीं है - यह अक्षांश में वृद्धि के साथ बढ़ती है, जिससे भूमध्य रेखा पर लगभग 3 प्रतिशत क्षोभमंडल बनता है। इन दो ग्रीनहाउस गैसों के अलावा, ट्रोपोस्फीयर में विशेष रूप से बड़े शहरों के पास, सल्फर डाइऑक्साइड और ओजोन जैसे प्रदूषकों की उतार-चढ़ाव की मात्रा भी होती है।
सूरज और हवा
दुनिया भर में गर्मी और नमी ले जाने वाली ट्रोपोस्फेरिक हवाएं सूर्य की ऊर्जा से भर जाती हैं। ध्रुवों की तुलना में सूर्य भूमध्य रेखा को अधिक गर्म करता है, और तापमान अंतर हवा के एक आंदोलन का कारण बनता है जो पृथ्वी के घूर्णन से विक्षेपित होता है। इसके कारण भूमध्यरेखीय और ध्रुवीय क्षेत्रों में तेज हवाएं चलती हैं और मध्य अक्षांशों में तेज हवाएं चलती हैं। उच्च और निम्न दबाव वाले क्षेत्र, साथ ही साथ अशांति के स्थानीय पैटर्न, मौसम विज्ञानी अध्ययन करने वाले बदलते हवा पैटर्न का उत्पादन करने के लिए इन वैश्विक हवाओं के साथ बातचीत करते हैं।
जल चक्र
गैस, तरल और ठोस अवस्थाओं के बीच पानी की आवाजाही, जो सूर्य द्वारा पृथ्वी की सतह के असमान हीटिंग द्वारा ईंधन है, एक और महत्वपूर्ण मौसम गतिशील है। महासागरों और पौधों के वाष्पीकरण से वाष्पीकरण के कारण हवा में मौजूद जल वाष्प, बादलों को बनाने के लिए ठंडा हो जाता है, और बादलों के भीतर, पानी के संघनन और जमाव वापस सतह पर बारिश और बर्फ के रूप में गिर जाते हैं। केवल सबसे बड़े बादल, आमतौर पर एक तूफान के हिस्से के रूप में बनते हैं, समताप मंडल में पहुंचते हैं। अधिकांश पूरी तरह से क्षोभ मंडल के भीतर हैं।