Атмосфера
Рис. 5. Структурна схема атмосфери, її параметрів і процесів
На біосферу суттєво впливають зміни температур у нижніх шарах тропосфери.
Верхню межу тропосфери відділено від стратосфери прошарком у кількасот метрів, який називають тропопаузою. Тропопауза начебто «прикриває» біосферу Землі. Вище за тропопаузу відбувається поступова зміна градієнта температури — інверсія, що запобігає інтенсивному переміщуванню повітря тропосфери і стратосфери.
Оскільки нагрів поверхні Землі в різних її зонах неоднаковий, то внаслідок збільшення об’єму нагрітого повітря і зменшення відповідно тиску маси повітря переміщуються в бік підвищення температурного градієнта (від меншої температури до вищої). Прикладом цього явища є відомий вітерець (бриз) на березі моря: удень повітря над суходолом прогрівається швидше і підіймається вгору і на його місце надходить прохолодніше повітря з моря, а вночі — навпаки.
Окрім градієнта температури (і тиску) на напрям руху повітря справляє суттєвий вплив відцентрова сила обертання Землі (Коріолісова сила). Найбільш виразно вона проявляється на висоті понад 1… 2 km, коли зменшується сила тертя
В екваторіальній зоні приземна температура протягом року коливається в межах 25… 28°С, в Арктиці — від мінус 35°С взимку до 0°С влітку. В Антарктиді температура є значно нижчою — мінус 40°С і нижче взимку і не вище мінус 10°С влітку.
Унаслідок такого розподілу тепла збільшення градієнта температур в тропосфері завжди спрямоване з низьких широт до високих. Це зумовлює відповідно до дії Коріолісової сили переважно західні вітри: нагріте на екваторі повітря буде переміщуватись на схід, що й зумовить напрям вектора градієнта температури й тиску від полюсів. Західні вітри цього походження бувають дуже потужні, а на висоті верхньої межі тропосфери вони можуть бути надураганні (до 300 km за годину). Горизонтальне перенесення повітря супроводжується вертикальними потоками. Зі зміною температури відбуваються процеси конденсації й кристалізації водяної пари і утворення опадів — дощу, снігу, граду.