均質層頂

均質層頂，又名湍流層頂，為地表以上85～110km的大氣層，是從湍流混合為主過渡到分子擴散為主的過渡帶。大氣成分也有從均質層到非均質層過渡的特點。

基本介紹

• 中文名：均質層頂
• 外文名：homopause
• 高度：85—110km
• 位置：從均質層到非均質層過渡

所含的空氣成分

在經過充分湍流混合的大氣層中，空氣的主要成分為氮和氧，但在分子擴散超過溫度擴散的高度上，原子氧占優勢。這一高度就是均質層頂，下面為均質層，上面為非均質層。

相關概念

均質層

均質層，又稱勻和層或勻質層。其上限高度為85km左右，包括對流層、平流層、中層在內。該層內湍流擴散作用遠大於分子擴散作用，大氣充分均勻混合，除二氧化碳、臭氧等可變氣體成分外，各種氣體成分所占的比例保持不變，乾空氣的平均摩爾質量為28.964kg/kmol。均質層與均質大氣含義不同。均質大氣指密度不隨高度變化的大氣層，它要求大氣溫度直減率達到34.2℃/km，是一種假設的大氣模式，在處理某些理論問題時有一定意義。

非均值層

非均質層，又稱非勻和層、非勻質層或區分層。指大氣成分和各成分之間比例隨高度變化的大氣層，通常指90km以上的大氣層。該層內空氣分子擴散作用超過湍流混合作用，重力分離的結果使空氣的平均摩爾質量隨高度減小。再加上光化學作用，在1000km以上依次出現了原子氧層、原子氦層及原子氫層。

高度變化趨勢及影響因素

普遍來看，冬季湍流層頂高度高於夏季， 高緯冬季湍流層頂約為110km, 而夏季約為95km ；低緯冬季湍流層頂約為100km， 而夏季約為90km。在緯度變化上，高緯呈現明顯的年變化， 而中低緯是比較弱的半年變化。

全球分布的湍流層頂的高度，10km 左右不同程度地高於中間層頂的高度。這些變化主要是由背景溫度所直接影響的高層大氣分子粘性所導致的。在中間層頂以上的高度，溫度迅速增長導致分子粘性的增長，湍流被分子粘性所耗散後，湍流層頂出現。此外，背景大氣的溫度垂直遞減率和風剪下所決定的大氣層結穩定性， 以及不同時間和緯度重力波活動的強度， 也對湍流層頂有著不同程度的影響。