天气如何运作

两个关键特性控制着气氛：空气压力，由重力， 和气温，由太阳的和陆地辐射。但是，构成气氛的所有这些气体不仅呆在一个地方。正如您所观察到的那样，空气移动。对流层是我们每天经历的大气区域，不断地用垂直和水平运动的循环搅动。

垂直气流是由于温度和压力的变化而导致的。当空气加热时，其分子移动更快地移动，将彼此推得更远。空气变得较少，并通过对流层向更薄的空气升起。但是，这样做会进入较冷的区域并开始冷却。它最终冷却到一个密集的状态，然后倒下。这就是为什么对流层在热，热带地区最厚，并且在冰冷的杆附近最狭窄。

如果空气都处于相同的温度，并且整个气氛经历了完全相同的加热和冷却，则对流层白天会膨胀，并在晚上压缩。但是实际上，不同的温度在全球范围内持续存在，主要是因为太阳没有为地球的每个部分提供相同的热量，也不会立即在任何地方发光。虽然白天在世界的一侧，但另一方面是夜间。虽然一个城市接收到阳光通过一种气氛的空气垂直过滤，而阳光则以更横向的轨迹前往其他区域。在这些情况下，太阳辐射被迫通过相当于几种大气的过滤。这就是为什么日落时太阳的明亮远不及到中午的原因。

由于土地和水的冷却和加热，温度也随处可见。在起泡的中午太阳下，这更热：游泳池还是周围的水泥露台？正如您的脚可以证明的那样，水泥要热得多，这意味着它吸收了更多的热量。这也意味着它将更多的热量反射回到其上方的空气中。现在想象一下这在海洋和大洲的规模上。高度，地理位置，云覆盖物和洋流也会影响世界各地的温度。

当一个区域的空气加热的速度比相邻区域的空气快时，压力差会产生风。仅仅一个简单的例子，看起来不比一个大型现代城市更远。与周围的乡村相比，所有混凝土和钢吸收的热量要多得多。因此，城市中的空气在白天变得更热，变得越来越浓密，并在垂直运动中升起上升。同时，乡村的凉爽空气承受着更大的压力，并开始以表面风填充低压区域。但是，一旦进入炎热的城市，它也会加热并开始在上升气流中升起。它上方的空气冷却，但由于下面的所有升高空气，无法重新安装到位。相反，冷却空气只是以上风回到乡下。这场风周期一直持续到夜幕降临，因为城市比周围地区快速冷却。

但是，这只是工作中基本原理的局部示例。在下一页上，我们将研究如何将气流周期应用于整个星球。