Тропосфера је слој Земљине атмосфере који метеоролози помно прате јер се тамо дешава време. Од свих слојева који чине атмосферу, он је најближи земљи и у њему постоје сви облици Земље, укључујући и највише планине. Тропосфера садржи 75 процената атмосферских гасова Земље, укључујући 99 процената водене паре, која игра главну улогу у регулацији температуре на површини планете.
Пет атмосферских слојева
Омотач гасова који окружује Земљу и протеже се готово на пола пута до Месеца састоји се од пет дискретних слојева. Тропосфера се простире на удаљености од 14 до 18 километара (8,6 до 11,2 миље) изнад тла и стапа се у тропопаузу, тампон између тог слоја и следећег, а то је стратосфера. Мезосфера започиње на надморској висини од приближно 90 километара, тачно изнад танког слоја озона у горњој стратосфери који блокира ултраљубичасту сунчеву светлост. Ауроре се јављају у следећем слоју, који је познат као јоносфера или термосфера, и коначно се егзосфера постепено разређује и стапа са празним простором.
Састав тропосфере
Поред азота, кисеоника и аргона, у тропосфери постоје још неколико гасова у траговима, а два од њих - водена пара и угљен-диоксид - посебно су важна за метеорологе. Обоје упијају и одбијају топлоту са земље која би иначе зрачила у свемир, одржавајући тако површину планете довољно топлом да подржи живот. Концентрација водене паре није константна - она се повећава са повећањем географске ширине, формирајући око 3 процента тропосфере на екватору. Поред ова два гаса са ефектом стаклене баште, тропосферу чине и флуктуирајуће количине загађивача, попут сумпор-диоксида и озона, посебно у близини великих градова.
Сунце и ветар
Тропосферски ветрови који преносе топлоту и влагу широм света подгревају се сунчевом енергијом. Сунце загрева екватор више него полове, а температурна разлика узрокује кретање ваздуха које се скреће ротацијом Земље. То доводи до кретања ветрова на источним ветровима у екваторијалним и поларним регионима и западним ветровима у средњим географским ширинама. Подручја високог и ниског притиска, као и локални обрасци турбуленције, комуницирају са овим глобалним ветровима како би произвели променљиве обрасце ветра које метеоролози проучавају.
Водени циклус
Кретање воде између гасних, течних и чврстих стања које је подстакнуто неравномерним загревањем Земљине површине од сунца је још једна важна временска динамика. Водена пара, присутна у ваздуху због испаравања из океана и транспирације биљака, хлади се док се хлади подиже се да би формирао облаке, а унутар облака вода се кондензује и леди да би поново пала на површину као киша и снег. Само највећи облаци, типично формирани као део урагана, допиру до стратосфере. Већина се формира у потпуности у тропосфери.