地球的外部圈层
大气基本状态参数

描述大气基本状态的参数有温度、压力、湿度和风。这四个物理量是表征大气基本状态的参数，又称气象要素，此外，还有降水量、云量、云状等。

一、气压
　　气压（air pressure）是描述大气状态最重要的物理参数之一。气压是大气分子运动撞击物体表面产生的力，一般用 P 来表示。单位体积内的气体分子数越多，则气压越高。对流层中单位体积中气体分子数多，因此对流层气压高，而平流层、中间层单位体积中气体分子数少，故平流层或中间层的气压就低。

　　气压单位一般用 hPa (百帕)来表示，l hPa为每平方米上所受到100牛顿(-100 N/m2) 的压力。美、英、日等国则一直使用 mb（毫巴）作为气压的单位（1hPa＝lmb）。

　　气压不仅与高度有关，而且与空间位置和时间有关。一般高纬度气压高，低纬度气压低。此外，它不仅有日变化、季节变化和年际变化，而且还有非周期的变化。这些非周期变化会产生不同的天气和气候异常现象。

　　将同一时刻各个气象台、站所观测到的海平面气压值用平滑插值法绘制成等压线图，可以表示海平面的气压分布状况。

二、气温
　　气温（temperature）也是表征大气状态重要的物理参数之一，在大气科学中一般用 T 来表示。温度是分子热运动的度量，大气分子热运动的动能愈大，其温度愈高。气温的单位—般用摄氏温标C 或绝对温度 K。

　　对流层中，大气温度随高度递减，一般用大气绝热温度递减率与实际大气温度递减率来表征。对流层大气温度的垂直变化—般用温度垂直递减率（vertical lapse rate）来表示。

　　大气中有时可观测到气温随高度增加而升高的层次，称为逆温层（inversion layer）。平流层就是一种逆温层。在对流层，也可观测到高层气温高于低层气温的逆温层。逆温层非常稳定，对流活动受到抑制，如平流层的存在就抑制了积云云顶的发展。对流层若存在逆温层，对流活动也会被抑制。逆温层的存在会使大气能量积累，一旦有冷空气吹来，就会破坏逆温层，从而使所积累的能量释放出来，形成很剧烈的天气变化，甚至产生风暴。此外，低层逆温层的存在也会抑制湍流扩散，使得逆温层空气中烟尘和污染物不能扩散出去，从而加重污染。

三、湿度
湿度（humidity）是表示大气中水汽含量的一个物理参数。湿度的表示方法有多种：
1．绝对湿度
　　绝对湿度（absolute humidity）是单位体积中气中所含水蒸汽的质量，单位是kg／m3。在—定温度下，单位体积空气中所含水蒸汽有一定的限度，若该体积空气中所含水汽超过这个限度，称为饱和空气，饱和空气中水汽会凝结而产生降水。

2．相对湿度
　　相对湿度（relative humidity）是单位体积中水汽压与饱和水汽压之比，用百分率表示，大气科学中一般用 f 来代表。若某体积中空气的相对湿度为100％，表示该体积空气达到饱和，可能产生降水。相对湿度有时也用比湿 q 来表示，比湿是指某体积中水汽的质量与该体积空气的总质量之比，单位为g/kg。

3．露点温度
　　在气压一定时，使某体积空气中的水汽冷却到饱和时的温度称露点温度（dew-point temperature），一般用Td表示。在气压不变情况下，露点温度愈低，说明该体积空气中水汽含量愈少；相反，露点温度愈高，则该体积空气中水汽含量愈多。