ชั้นบรรยากาศใดที่นักอุตุนิยมวิทยาสนใจมากที่สุด?

ชั้นโทรโพสเฟียร์เป็นชั้นบรรยากาศของโลกที่นักอุตุนิยมวิทยาจับตามองมากที่สุดเพราะเป็นที่ที่อากาศเกิดขึ้น ในบรรดาชั้นต่างๆ ที่ก่อตัวเป็นชั้นบรรยากาศ มันอยู่ใกล้กับพื้นดินที่สุด และมีธรณีสัณฐานทั้งหมดของโลก รวมทั้งภูเขาที่สูงที่สุด อยู่ภายในนั้น ชั้นโทรโพสเฟียร์ประกอบด้วยก๊าซในชั้นบรรยากาศ 75 เปอร์เซ็นต์ของโลก รวมถึงไอน้ำ 99 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิบนพื้นผิวของดาวเคราะห์

ซองจดหมายของก๊าซที่ล้อมรอบโลกและขยายเกือบครึ่งทางไปยังดวงจันทร์ประกอบด้วยชั้นต่างๆ ห้าชั้นที่ไม่ต่อเนื่องกัน ชั้นโทรโพสเฟียร์ขยายไปถึงระยะทาง 14 ถึง 18 กิโลเมตร (8.6 ถึง 11.2 ไมล์) เหนือพื้นดินและรวมเข้ากับโทรโพพอส ซึ่งเป็นบัฟเฟอร์ระหว่างชั้นนั้นกับชั้นถัดไป ซึ่งก็คือชั้นสตราโตสเฟียร์ มีโซสเฟียร์เริ่มต้นที่ระดับความสูงประมาณ 90 กิโลเมตร (56 ไมล์) เหนือชั้นโอโซนบางๆ ในสตราโตสเฟียร์ตอนบนที่ปิดกั้นแสงแดดอัลตราไวโอเลต แสงออโรราเกิดขึ้นในชั้นถัดไป ซึ่งเรียกว่าชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์หรือเทอร์โมสเฟียร์ และในที่สุดเอกโซสเฟียร์จะค่อยๆ ผอมบางและรวมเข้ากับพื้นที่ว่าง

นอกจากไนโตรเจน ออกซิเจน และอาร์กอนแล้ว ยังมีก๊าซอื่นๆ อีกหลายชนิดที่มีอยู่ในชั้นโทรโพสเฟียร์ และก๊าซสองชนิด ได้แก่ ไอน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับนักอุตุนิยมวิทยา ทั้งดูดซับและสะท้อนความร้อนจากพื้นดินที่อาจแผ่ออกไปสู่อวกาศ ซึ่งทำให้พื้นผิวของดาวเคราะห์อบอุ่นพอที่จะดำรงชีวิตได้ ความเข้มข้นของไอน้ำไม่คงที่ โดยจะเพิ่มขึ้นตามละติจูดที่เพิ่มขึ้น ก่อตัวประมาณ 3 เปอร์เซ็นต์ของโทรโพสเฟียร์ที่เส้นศูนย์สูตร นอกจากก๊าซเรือนกระจกทั้งสองชนิดนี้แล้ว โทรโพสเฟียร์ยังประกอบด้วยปริมาณมลพิษที่ผันผวน เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และโอโซน โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับเมืองใหญ่

ลมในชั้นบรรยากาศเขตร้อนที่นำความร้อนและความชื้นไปทั่วโลกนั้นได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์ทำให้เส้นศูนย์สูตรร้อนมากกว่าที่ขั้ว และความแตกต่างของอุณหภูมิทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของอากาศที่เบี่ยงเบนไปจากการหมุนของโลก สิ่งนี้ทำให้ลมเคลื่อนตัวในลมตะวันออกในบริเวณเส้นศูนย์สูตรและขั้วโลก และลมตะวันตกในละติจูดกลาง พื้นที่ความกดอากาศสูงและต่ำ ตลอดจนรูปแบบความปั่นป่วนในท้องถิ่น มีปฏิสัมพันธ์กับลมทั่วโลกเหล่านี้เพื่อสร้างรูปแบบลมที่เปลี่ยนแปลงไปซึ่งนักอุตุนิยมวิทยาศึกษา

การเคลื่อนที่ของน้ำในสถานะก๊าซ ของเหลว และของแข็งที่เกิดจากความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอของพื้นผิวโลกโดยดวงอาทิตย์เป็นการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศที่สำคัญอีกประการหนึ่ง ไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศเนื่องจากการระเหยจากมหาสมุทรและการคายน้ำของพืชจะเย็นลง ขึ้นเป็นเมฆ และภายในเมฆ น้ำควบแน่นและกลายเป็นน้ำแข็งเพื่อตกลงสู่ผิวน้ำเป็นฝนและ หิมะ. เฉพาะเมฆที่ใหญ่ที่สุดซึ่งปกติแล้วเป็นส่วนหนึ่งของพายุเฮอริเคนเท่านั้นที่เข้าถึงชั้นสตราโตสเฟียร์ ส่วนใหญ่อยู่ในชั้นโทรโพสเฟียร์ทั้งหมด