1910年,前南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇契意外地发现,地震波在传到地下50公里处有折射现象发生。1914年,德国地震学家古登堡发现,在地下2900公里深处,存在着另一个不同物质的分界面。后来,人们将两个面分别命名为“莫霍面”和“古登堡面”,并根据这两个面把地球分为地壳、地幔和地核三个圈层。青藏高原的地壳厚度达65公里以上;海洋下的地壳厚度仅约5~10公里;整个地壳的平均厚度约17公里。
深度(千米) 层
0–60 岩石圈(深度介于5千米至200千米之间)
0–35 … 地壳(深度介于5千米至70千米之间)
35–60 … 地幔顶层
35–2890 地幔
100–200 … 软流层
35–660 … 上地幔
660–2890 … 下地幔
2890–5150 外核
5150–6360 内核
按照大气温度、化学组成及其它性质在垂直方向上的变化,大气圈可以分为对流层 (Troposphere) 、平流层(Stratosphere)、中间层 (Meosphere)、热层 (Therosphere)和逃逸层 (Stratopause),见图2-1。
对流层特点:气温随高度上升而降低大(约每升高100 m,温度降低0.6℃);密度大,75%以上的大气总质量和90%的水蒸气在对流层;污染物的迁移转化过程及天气过程均发生在对流层。
平流层特点:空气没有对流运动,平流运动占显著优势;空气比对流层稀薄得多,水汽、尘埃含量甚微;15-35 km 范围内有厚有约20 km的臭氧层。
中间层特点:气温随高度的增加而降低,顶部可达-92℃左右。垂直温度分布与对流层相似。
对流层:地面至12km高度