質問: 成層圏の上、熱圏の下にある、地表から50km〜80kmの大気の層を何という?
回答: 中間圏

タイトル: 気象
2μm以下の紫外線のほとんどは散乱されたり大気上層(オゾン層)の成分により吸収されたりして、地表にほとんど到達しない。地球に入ってくる太陽放射を100とすると、30は反射によりすぐに宇宙に放出され、残りの70が地球の大気や地面、海洋などに吸収されて熱となる、この熱が、気象の原動力となる。なお、大気が存在することにより地表は保温されている。全地球を平均した表面温度は現在約15°Cだが、大気がない場合には約-20°Cと推定される。大気中の成分が太陽放射や地球放射 を吸収して熱に変換しているからであり、これを温室効果という。地球の大気上端の太陽に対して垂直な面が受ける太陽放射の量を太陽定数といい、現在は平均1366W/m である。太陽放射の量は各地点の太陽の高度(水平線に対する角度)、すなわち季節と緯度により変わる。仮に大気による吸収がないとした場合、太陽高度α度における太陽光はとなる。

タイトル: 水圏
水圏の水は 1.4×10 kg存在し、地球の質量の 0.024% を占める。水圏の水の97.3%ほどが海水で2%強が陸水である。水圏は気圏(または大気圏)同様、常に流動している。河川の流れは目視しやすいが、湖沼水の流動は目につきにくい。海洋水の流動はところによっては肉眼で確認しやすいが、熱帯地方と極地方の間や大陸間の大流動などは確認が困難である。これは熱帯地方の暖かい海水が極地方へ、極地方の冷たい海水が熱帯地方へ流動するもので、このような流動は海流と呼ばれる形をとる。この海流は海洋の表面と深部(深度約4,000m)に存在する。海洋のこの流動に影響する性質には水の温度と塩分がある(熱塩循環)。暖かい水は比重が小さく海洋の表面を流動するが、冷たい水は比重が大きく海底へと沈んでゆく。塩分が多い水は比重が大きく沈みやすいが、塩分が少ない水や淡水は比重が小さく大洋の表面に浮上する。

タイトル: 函淵層
函淵層は蝦夷層群の最上位に位置する浅海または河川堆積層である。宗谷-中頓別地域と佐久-安平志内地域(共に北海道北部)、芦別-大夕張-穂別地域(北海道中央部 - 南部)などで広く認められ、羽幌-古丹別-達布地域(北海道北西部)では古丹別地域と北端の築別地域で確認されている。特に北海道中央部では北部の空知背斜地域と南部の大夕張 - 穂別地域に大別され、前者では函淵層が東西に広がるため、堆積層の東西方向の変化の追跡に適する。模式地は大夕張地域を流れるシューパロ川の下流地域であり、層厚は30メートルに達する。アンモナイトやイノセラムスの化石層序から主に上部白亜系の下部カンパニアン階からマーストリヒチアン階に相当するが、Yasuda (1986) は最上部から古第三紀の暁新世の有孔虫化石を報告しており、一部は古第三系暁新統に達する。

タイトル: 大地溝帯
大地溝帯(だいちこうたい、グレート・リフト・バレー、Great Rift Valley)は、主にアフリカ大陸を南北に縦断する巨大な谷で、プレート境界の一つである。大地溝帯の谷は、幅35–100キロメートル、総延長は7000キロメートルにのぼる。正断層で地面が割れ、落差100メートルを超える急な崖が随所にある。

タイトル: オゾンホール
オゾンがもっとも減少するのは、成層圏の下層部分であるが、オゾンホールは単位面積あたりのオゾン全量(ドブソン単位によって計測される)によって示させるのが普通である。

タイトル: 太平洋高気圧
太平洋高気圧(たいへいようこうきあつ、英語: Pacific High)は、太平洋に発生する温暖な高気圧である。亜熱帯高気圧(サブハイ)の内の一つ。北太平洋に存在する北太平洋高気圧(きたたいへいようこうきあつ、North Pacific High)と、南太平洋に存在する南太平洋高気圧(みなみたいへいようこうきあつ, South Pacific High)の2つがある。日本において単に「太平洋高気圧」と言う場合北太平洋高気圧を指す。また、大西洋ではアゾレス高気圧がこれに相当する。北太平洋高気圧の中心はハワイ諸島近辺、北東太平洋上にあり、東西に張り出して、東側ではアメリカ合衆国西海岸に年間を通じて温暖で乾燥した気候をもたらし、西側では夏の日本の天気を支配する。その他の季節にも影響を及ぼすことがあり、冬に勢力が強いときは寒気の南下を妨げることがある。

タイトル: 地熱
地熱は常に地球内部の発生源から地表に向かって流れている。 この熱はマントルを通って地表に達するが、熱の伝達には『マントルの対流』が大きく寄与している。すなわち マントルの最深部で核の外側と接する部分が、核の熱で暖められて3000°Cまで温度が上昇し熱膨張により比重が低下する。軽くなったマントルは上昇を始め、地表近くに達し、そこで地殻に熱を与え冷えて(それでも1500°C以上ある)重くなり沈んでゆく。上記でマントルを一応固体岩石と説明したが、数万年単位で見れば、明らかに流体として振舞っている。温度の高いマントルの上昇してくる場所は一定であり、地表では海嶺となっている部分に相当する。またマントルの沈み込む場所は海溝やトラフに相当する。

タイトル: 熱帯低気圧
全体が熱帯の暖かい空気からなるため、温帯低気圧とは異なり、前線を伴わない。既述の通り、暖められた海面から発生する水蒸気が上空で凝結する際に放出する、潜熱をエネルギー源として発達する。潜熱は空気を暖めるので、上昇気流を促進し、個々の積乱雲が成長する。熱帯の海洋上では、このようにして発達した積乱雲がいくつも群れを成している。熱帯低気圧は、これらのうちの1つの雲群が「組織化」し、雲群の中心を軸にして回転するものである。組織化するためには、第2種条件付不安定 (CISK) が成立することが必要である。また、CISKが成立するきっかけとして、偏東風(貿易風)の波動が関与しているとする考え方(偏東風波動説)もある。数百kmと大きな規模を持つので、回転の際にはコリオリの力と遠心力を受け、傾度風に近いバランスで風が吹き、等圧線は同心円状に分布する。

タイトル: 真珠母雲
極地方上空の成層圏で極成層圏雲が形成されると、日射のない極夜のもと、まずその粒子の表面で硝酸塩素(ClONO2)や塩化水素(HCl)などの安定性の塩素から塩素分子(Cl2)を生成する不均一反応が進行、塩素分子は極渦の圏内に蓄積される。冬から春にかけて日射が回復してくると、塩素分子が光解離により活性塩素原子に分解、活性塩素原子は触媒として働きオゾンを分解する。毎年の極渦の安定性や極域の下部成層圏の気温の変動は、極成層圏雲が発生する範囲や期間の長さを変動させる。その年の成層圏オゾンの減少度(オゾン層の破壊度)は、極域の下部成層圏の気温に対応して大きく変動することが知られている。オゾン層破壊の監視の目的も兼ねて、南極の観測拠点、例えば昭和基地でも極成層圏雲の観測が行われており、出現した方向・高度や時間を記録している。

タイトル: オガララ帯水層
オガララ帯水層(オガララたいすいそう、英語:Ogallala Aquifer)は、アメリカ合衆国中部、グレートプレーンズの地下に分布する浅層地下水層。ハイ・プレーンズ帯水層(High Plains Aquifer)とも呼ばれる。世界最大級の地下水層で、総面積は450,000km2(日本の国土の約1.2倍)におよび、同国中西部・南西部8州にまたがる。この帯水層は1899年にニューヨークの地学者ネルソン・ホラティオ・ダートン(Nelson Horatio Darton)によって命名された。名称はネブラスカ州西部の町オガララ(Ogallala)に由来している。

タイトル: 貿易風
この暖かく乾燥した気団は通常、暖かく湿った熱帯気団の上層に存在し、上層気団と呼ばれる。通常、大気の温度は高度が上がるほど下がるが、こうした場所では逆に気温が上昇する逆転層が生じることになる(気温の逆転)。こうした貿易風の発生域で生じる逆転層のことを、貿易風逆転(trade wind inversion)と呼ぶ。熱帯地域を通過した低緯度の気団は、より直射日光のために温度が上昇する。この時、陸上で発達するものを大陸性、海上のものを海洋性と区別し、大陸性気団は、海洋性よりも乾燥かつ高温であり、亜熱帯高圧帯にある大陸西側周縁を北上する。 インド洋の北部を除くすべての熱帯海域において、貿易風が起こる領域が広く存在する。

タイトル: アウストラレ高原
両極の氷冠のうち、季節性の薄い層はCO2とみられており、南極ではさらにその下に8~10 mの永久のCO2層があり、さらにその下に分厚い水の氷の層が広がっている。CO2の氷は水の氷と比べて脆く、CO2では厚さ3 kmもの氷冠を長期に渡り安定して存在させることはできないと分析されている。 NASAのマーズ・リコネッサンス・オービターのSHARAD氷貫通レーダーによる最新の研究では、アウストラレ高原の地下に存在するCO2の氷の量は、現在の火星大気の約80%に相当すると見積もられている。ESAのマーズ・エクスプレスのデータによれば、氷冠は主に3つの領域から構成されている。1つ目は最も反射率が高い領域で、この領域はCO2の氷が85%、水の氷が15%を占めている。2つ目は氷冠から周辺の平地への斜面を形成している領域で、ほぼ水の氷で形成されている。

タイトル: 成層圏突然昇温
1952年当時、ベルリン自由大学の気象学研究室はヨーロッパ各地の気象資料を元に天気図を作成する仕事をしていた。1952年2月23日、シェルハークは高度30キロメートル付近の気温が前日の-50°Cから-12°Cまで上昇したというラジオゾンデによる気象通報を目にした。当時の記録の方法として、50°Cを単位として数字をずらすことがあったため、シェルハークは-62°Cの間違いではないかと疑ったが、次の日も-14°Cが観測され、高温は1週間余り続いた。その間に、通報された数値が正しいものであると確認された。

タイトル: 巻層雲
高度約5 - 13km(日本を含む中緯度地域の場合)に浮かび、雲を構成する粒は氷の結晶でできている。高層雲と似るが、その違いは雲に陰影がないこと、非常に薄く太陽光を透過すること、太陽や月を取り巻く暈(かさ)などを発生させること(高層雲では暈を生じない)など。空のほとんどを覆っていても、昼間は地面に物体の影が見えるくらい明るい。雲の縁がはっきりしていることもあるが、薄く縁がぼやけて空と連続するようなこともある。薄い時には空との見分けがつきにくく、夕焼けにむらのある色づきが巻層雲の反映として見えることもある。形状によって、霧状雲または毛状雲に分類されることがある。前者ははっきりとした形がない一様なもの。後者はすじやもつれた毛糸のような形が現れたもので、隣に巻雲があるときによくみられる。雲を構成する氷晶が六角柱状のとき大気光学現象がみられ、一様な雲では暈を、毛状雲では幻日を生じる。

タイトル: 日本海寒帯気団収束帯
冬の日本海では、暖流である対馬海流などの影響で比較的暖かい海水の上を、寒気団の冷たい風が通り抜けることで、背の低い雪雲(乱層雲)ができる。本来であれば、雲の高さは2,000 mから3,000 m程度である。また、気象衛星の雲画像でも分かるように、雪雲は筋状に何十本も平行に並ぶ(筋状収束雲)。しかし時に、この筋が平行ではなく、一定のラインで衝突することがある。これが日本海寒帯気団収束帯(JPCZ)である。原因としては、朝鮮半島北部にそびえる白頭山やその周囲の長白山脈の影響が指摘されている。最高で2,700 mを超える高い山により、寒気の気流(蛇行した偏西風)が強制的に二分され、再び合流するときに収束する。雲の高さと山の高さがほぼ同じであるため、上空の雲で見えなくなるようなことがなく、人工衛星からの雲画像でもはっきりと写る。実際、JPCZは白頭山付近から南東に伸びるように位置することが多い。

タイトル: 土壌層位
土壌は、一般的に上から下に向かって次のようにまとめ視覚的に分類できる。この層位は通常鉱質土壌の上に作られ、有機土壌断面を形成する。Oは有機物(organic matter)の事である。この層位は植物や動物の死骸や排泄物の分解物由来物質が多くを占める地表面層である。この層は、一般的に草原では形成されず森林地域で発生し、通常「林床」と呼ばれている。このO層位は風化鉱物粒子を含まない。その有機物の分解度合で、さらに細かい分類が行われる。この層位は、O層位が形成される地形の中でも水気が多い地形で形成される「泥炭」(peats)の層位である。多くの場合、「表土」と言われる鉱物層位で暗色である。この層位は腐植有機物を含み、生物学的活性が発生する層として知られている。この層では、ミミズや真菌、節足動物、植物の根などが多く存在する。 したがってA層位はbiomantleと呼ばれる。

タイトル: 木星の大気
観測される木星の表面は、赤道に平行ないくつかの帯で分けられているように見える。帯には、明るい色のゾーンと比較的暗い色のベルトの2つの種類がある。幅の広い赤道ゾーン(EZ)は、おおよそ南緯7°から北緯7°まで広がっている。EZの上下には、南北赤道ベルト(NEB,SEB)が、それぞれ南緯18°、北緯18°まで広がっている。さらに赤道から離れると、南北熱帯ゾーン(NtrZ,StrZ)がある。ベルトとゾーンの交互のパターンは、緯度約50°の極地方まで続く。ベルトとゾーンの基本的な構造は、恐らく極に向かって広がったものであり、少なくとも80°まで達したと考えられる。ゾーンとベルトの見かけの違いは、雲の不透明度の差に依っている。アンモニアの濃度はゾーンで高く、アンモニアの氷の濃い雲が高層に形成されて、明るい色に見える。一方、ベルトの雲は薄く、低い層にある。

タイトル: 気温減率
自由対流高度よりも上は自由対流層 (FCL) となり、空気塊は平衡高度 (EL) まで上昇することが多い。大気環境の気温減率が乾燥断熱減率より大きい場合、それは超断熱減率と呼ばれ、この空気層は絶対不安定である。その空気塊が LCL や CCL の上にあっても、下にあっても、このような空気層の中では浮力を得て上昇できる。これは午後の陸上でしばしば起こっている。このような場合は対流雲が生じやすく、驟雨や雷雨も発生しやすくなる。気象学者らはラジオゾンデを使って環境の気温減率を測定し、空気が上昇しやすいかどうかを予想している。環境の気温減率を描いた図は熱力学ダイヤグラムと呼ばれ、図式にはいくつかの種類がある。例えばエマグラム、Skew-T log-P ダイヤグラム、テフィグラムなどがある。

タイトル: 大気化学
H C l + N O 2 + 2 O 3 → C l O + H N O 3 + 2 O 2 {\displaystyle {\rm {HCl}}+{\rm {NO}}_{2}+2{\rm {O}}_{3}\to {\rm {ClO}}+{\rm {HNO}}_{3}+2{\rm {O}}_{2}}なお、成層圏のオゾン(オゾン層)は減少しているが、対流圏のオゾンは増加していることが分かっている。対流圏の下層においては夏半球で高濃度となり、またアフリカや南米で夏季に行われる野焼きによって大量のオゾン前駆物質が生成され、オゾン濃度が上昇する。オゾンの分圧比は高度20~25km程度で最大となる。また海洋や熱帯雨林よりも都市域の方が濃度が高い。成層圏のオゾンは原始大気に存在した成分ではない。

タイトル: 南関東ガス田
関東平野の基盤を構成する上総層群といわれる地層のうち、上総層群中部と呼ばれる国本層、梅ヶ瀬層、大田代層、黄和田層の地下水に天然ガスが溶け込んだ状態で存在してガス層を形成する。特に梅ヶ瀬層と大田代層でガス胚胎が大きいとされている。上総層群は第三紀鮮新世〜第四紀更新世古期(約300万年前〜約40万年前)に海底で堆積した地層で、砂岩、泥岩および凝灰質砂礫などからなり、おおむね深度100mから2,000mに亘る広い範囲に堆積している。