边界层是指由于地表摩擦与大气相互作用而引起的、与自由大气相互作用的大气层。
大气边界层是大气层中最靠近地面的一层,其变化对人类活动和生态系统具有深远影响。大气边界层主要由地面层、对流层和残余层三部分组成,其高度范围可达数百至数千米。
其中,地面层的高度不超过几百米,空气受到地面摩擦的影响而发生剧烈运动,形成了大气边界层中最能体现边界特性的运动层。而对流层则由上升气流和下降气流组成,主要形成于晴朗天气和晚间冷却时。最后,残余层主要由世界各地上升气流形成的空气组成,因此其厚度随经纬度变化而异。
大气边界层的变化会受到地表和大气层内外的诸多因素影响,如温度、湿度、风速、地形等。同时,大气边界层的变化也会对人类活动和生态系统造成影响。例如,在边界层高度降低的地区,大气接收到的太阳辐射就会增加,从而促进了紫外线的产生;在城市中,人工加热、机动车排放、工业生产等活动都会会对边界层的稳定性产生影响,形成气象污染,影响市民健康。因此,深入了解大气边界层结构及其变化是非常必要的。