「成層圏」の版間の差分

成層圏で高度とともに温度が上昇するのは、成層圏の中に存在する[[オゾン層]]が太陽からの[[紫外線]]を吸収するからである。しかし[[オゾン]]濃度が一番高いのは高度約20~25km付近だが、実際に成層圏内で温度が一番高いのは高度約50km付近である。この理由は、オゾン濃度がどうであれ上部のオゾン層ほど濃度の高い紫外線を吸収することもでき、また、上層ほど空気密度が低いことから温度の上昇率も大きいためである。この理由から成層圏では実際のオゾン濃度が一番高い付近よりも上に温度が最大の場所がある。

 

 

成層圏内での風の分布には興味深い特徴があり、まず成層圏下部では対流圏上部の[[偏西風]]の影響を受け、おおむね西風が吹いている。成層圏上中部では次のような現象が見られる。[[極]]付近は夏に[[白夜]]という現象が起きる。したがって、季節が夏の半球では太陽があたる時間が低中緯度よりも高緯度の方が長くなる。そのため極付近ではオゾン層によって大気がどんどん暖められ、結果として高圧状態になる。逆に低緯度では相対的に低圧である。このため、高緯度側の高圧部から低緯度側の低圧部に向けて[[気圧傾度力]]が生じる。気圧傾度力は低緯度から高緯度に向かう[[コリオリの力]]と釣りあい、これを満たすように夏半球が東風になる。したがって、成層圏上中部では特別な場合を除いて、夏季は常に東風、すなわち[[偏東風]]が吹いている。これを'''成層圏偏東風'''と呼ぶ。また冬には逆の現象が起き、極付近では夏とは逆に一日中太陽があたらない状態なので低緯度付近と比べて低温、すなわち低圧となる。よって、低緯度から高緯度に向けて気流が生じ、コリオリの力を受けて偏西風となる。これを'''成層圏偏西風'''という。この現象は季節によって変化する風、すなわち[[季節風]]と捉えることができる。この現象はいわば「成層圏のモンスーン」である。この循環に加えて、夏の極上空では熱圏へ向かう上昇気流、冬の極上空では熱圏からの下降気流が起こっており、これらをまとめて[[ブリューワー・ドブソン循環]]と呼んでいる。成層圏偏西風、成層圏偏東風どちらも最大風速は約50m/sである。