Tang đoi luu la phan thap nhat cua khi quyen cua mot so hanh tinh. Phan lon cac hien tuong ma con nguoi gan voi thoi tiet hang ngay dien ra o tang đoi luu. Đac trung cua tang nay the hien o cac dong đoi luu cua khong khi nong tu be mat boc len cao va lanh đi. Hien tuong đoi luu đa mang lai ten goi cho tang nay.


Tren Trai Đat Tang đoi luu bat đau tu be mat Trai Đat mo rong ra đen cao đo 20 km (12 dam) o cac vung nhiet đoi, giam toi khoang 11 km o cac vi đo trung binh, it hon 7 km (4 dam) o cac vung cuc ve mua he con trong mua đong la khong ro rang. Lop khi quyen nay chiem khoang 80% tong khoi luong cua toan bo khi quyen, gan nhu toan bo hoi nuoc va xon khi (aerosol). Trong khu vuc tang đoi luu thi khong khi lien tuc luan chuyen va tang nay la tang co mat đo khong khi lon nhat cua khi quyen Trai Đat. Nito va oxy la cac chat khi chu yeu co mat trong tang nay. Tang đoi luu nam ngay phia duoi tang binh luu. Phan thap nhat cua tang đoi luu, noi ma sat voi be mat Trai Đat anh huong toi luong khong khi, la lop ranh gioi hanh tinh. Lop nay thong thuong chi day tu vai tram met toi 2 km (1,2 dam), phu thuoc vao đia mao va thoi gian cua ngay. Ranh gioi giua tang đoi luu va tang binh luu, đuoc goi la khoang lang đoi luu, la nghich chuyen nhiet đo.
Tang đoi luu đuoc chia thanh 6 khu vuc luong luan chuyen theo đoi, goi la cac quyen hoan luu. Cac quyen hoan luu nay chiu trach nhiem cho hoan luu khi quyen va tao ra cac huong gio thinh hanh.

Nguyen nhan cac bien đoi nhiet đo trong tang đoi luu la do nhiet đo đuoc xac đinh boi buc xa nhiet tu mat đat nguoc tro lai khong khi. Mac du tia nang Mat Troi tiep xuc voi phan khong khi o tren cao truoc, nhung khong khi kha trong suot nghia la no hap thu rat it nang luong cua tia nang. Đa phan nang luong Mat Troi roi xuong mat đat, tai đay, no bi hap thu manh boi mat đat, va lam mat đat nong len (nong hon khong khi tren cao). Mat đat nong truyen nhiet truc tiep cho lop khong khi gan mat đat; khong khi gan mat đat nong len va no ra, nhe hon phan khong khi lanh o tren va bay len cao nho luc đay Acsimet. Khi khong khi nong bay len cao, no gian no đoan nhiet nghia la the tich tang va nhiet đo giam (giong nhu cach hoat đong cua mot so tu lanh, may đieu hoa). Cang len cao, khong khi cang nguoi dan. Khi ra xa khoi be mat Trai Đat thi nhiet đoi luu co cac hieu ung nho hon va khong khi lanh hon. O cac cao đo lon hon thi khong khi loang hon va giu nhiet kem hon, khien cho nhiet bi tan đi het. Cu moi khi đo cao tang len 1.000 met thi nhiet đo lai giam trung binh khoang 6,5 °C.
Mac du viec nhiet đo giam theo đo cao la xu huong chung trong tang đoi luu, thuc te đoi khi co ngoai le, goi la hien tuong nghich nhiet. Vi du o chau Nam Cuc, nhiet đo tang khi len cao. Mot vi du khac, hang nam, xung quanh Ha Noi, Viet Nam, ve đau mua đong co nhung đot nghich nhiet ve ban đem, thuong xay ra vai ngay sau khi gio mua đong bac tran ve va keo dai cho đen khi gio thinh hanh chuyen sang huong đong nam va lap lai khi co đot gio mua moi. Trong đieu kien nghich nhiet, khi thai tu hoat đong cong nghiep va nong nghiep bi u đong o tang thap, khong toa đi đuoc, do chung lanh va nang hon cac lop khi ben tren.
Đinh tang đoi luu đanh dau gioi han cua tang đoi luu va no đuoc noi tiep bang tang binh luu. Nhiet đo o phia tren đinh tang đoi luu lai tang len cham cho toi cao đo khoang 50 km. Noi chung, cac may bay phan luc bay o gan phan tren cung cua tang đoi luu. Hieu ung nha kinh cung dien ra trong lop tren cung tang đoi luu.


= Ap suat va cau truc nhiet đo =


 Thanh phan  Thanh phan hoa hoc cua tang đoi luu ve co ban la đong nhat, voi ngoai le đang chu y nhat la hoi nuoc. Nguon hoi nuoc nam tai be mat thong qua qua trinh boc hoi nuoc va thoat hoi nuoc. Ben canh đo, do nhiet đo khong khi trong tang đoi luu giam đi theo đo cao va ap suat hoi bao hoa giam manh theo nhiet đo nen luong hoi nuoc co the ton tai trong khong khi cung giam manh theo đo cao. Vi the ty le hoi nuoc thong thuong la lon nhat o gan be mat va giam theo đo cao.


 Ap suat  Ap suat khi quyen la cao nhat tai muc nuoc bien va giam theo đo cao. Đieu nay la do khi quyen rat gan voi trang thai can bang thuy tinh, vi the ap suat la tuong đuong voi trong luong cua khong khi phia tren điem đang xet. Thay đoi ve ap suat theo đo cao vi the co the tinh toan theo mat đo bang phuong trinh thuy tinh:

  
    
      
        
          
            
              d
              p
            
            
              d
              z
            
          
        
        =
        −
        ρ
        
          g
          
            n
          
        
        =
        −
        
          
            
              m
              p
              g
            
            
              R
              T
            
          
        
      
    
    {\displaystyle {\frac {dp}{dz}}=-\rho g_{n}=-{\frac {mpg}{RT}}}
  

trong đo:

gn la gia toc trong truong (9,80665 m/s2)
ρ la mat đo
z la cao đo
p la ap suat
R la hang so khi (8,314472(15) J • K−1 • mol−1)
T la nhiet đo, tinh theo kelvin
m la phan tu gam (trung binh)
Do nhiet đo ve nguyen ly cung phu thuoc vao đo cao, nen nguoi ta cung can mot phuong trinh nua đe xac đinh ap suat theo đo cao, nhu đe cap trong phan ke tiep duoi đay.


 Nhiet đo  Nhiet đo trong tang đoi luu noi chung giam khi đo cao tang len. Muc đo suy giam nhiet đo 
  
    
      
        −
        d
        T
        
          /
        
        d
        z
      
    
    {\displaystyle -dT/dz}
  
, đuoc goi la ty le giam nhiet. Nguyen nhan cua su suy giam nay la nhu sau:
Khi khoi khi boc len, no gian no, do ap suat thap hon tai cac cao đo lon hon. Do khoi khi gian no, no ep vao khong khi bao quanh no, thuc hien cong co hoc; nhung noi chung no khong thu đuoc nhiet trong trao đoi tu moi truong cua no, do no co tinh dan nhiet kem (qua trinh nhu the đuoc goi la qua trinh đoan nhiet). Do khoi khi sinh cong nhung khong thu đuoc nhiet nen no mat nang luong va vi the nhiet đo cua no giam xuong. Trat tu nguoc lai cung la đung cho cac khoi khi chim xuong.
Do trao đoi nhiet dQ co lien quan toi thay đoi entropy dS theo phuong trinh dQ = T • dS, nen phuong trinh cua nhiet đo nhu mot ham so cua đo cao cho khi quyen đuoc tron ky la 

  
    
      
        
          
            
              d
              S
            
            
              d
              z
            
          
        
        =
        0
      
    
    {\displaystyle {\frac {dS}{dz}}=0}
  

trong đo S la entropy. Ty le ma nhiet đo giam theo đo cao trong nhung đieu kien nhu the đuoc goi la ty le giam nhiet đo đoan nhiet.
Đoi voi khong khi kho, la gan giong nhu khi ly tuong nen phuong trinh đoan nhiet cho khi ly tuong

  
    
      
        p
        (
        z
        )
        T
        (
        z
        
          )
          
            −
            
              
                γ
                
                  γ
                  −
                  1
                
              
            
          
        
        =
        h
        a
        n
        g
        s
        o
      
    
    {\displaystyle p(z)T(z)^{-{\frac {\gamma }{\gamma -1}}}=hangso}
  

trong đo 
  
    
      
        γ
      
    
    {\displaystyle \gamma }
  
 la suat nhiet dung (
  
    
      
        γ
      
    
    {\displaystyle \gamma }
  
=1,4 cho khong khi) co the ap dung đuoc. Ket hop voi phuong trinh cho ap suat, đua ra Ty le giam nhiet đo đoan nhiet kho

  
    
      
        
          
            
              d
              T
            
            
              d
              z
            
          
        
        =
        −
        
          
            
              m
              g
            
            R
          
        
        
          
            
              γ
              −
              1
            
            γ
          
        
        =
        −
        9
        ,
        
          8
          
            ∘
          
        
        
          C
        
        
          /
        
        
          k
          m
        
      
    
    {\displaystyle {\frac {dT}{dz}}=-{\frac {mg}{R}}{\frac {\gamma -1}{\gamma }}=-9,8^{\circ }\mathrm {C} /\mathrm {km} }
  

Neu khong khi chua hoi nuoc thi su lam lanh khong khi co the gay ra ngung tu nuoc va trang thai cua no khong con giong nhu cua khi ly tuong nua. Neu khong khi la bao hoa ap suat hoi thi ty le ma theo đo nhiet đo giam theo đo cao đuoc goi la Ty le giam nhiet đo đoan nhiet bao hoa. Tong quat hon, ty le that su ma nhiet đo giam theo đo cao đuoc goi la Ty le giam nhiet đo moi truong.
Tren thuc te, trong tang đoi luu ty le giam nhiet đo moi truong trung binh la khoang 6,5 °C cho moi km (1.000 m hay 3,567 °F tren moi 1.000 ft) gia tang them ve đo cao.
Ty le giam nhiet đo moi truong (
  
    
      
        d
        T
        
          /
        
        d
        z
      
    
    {\displaystyle dT/dz}
  
 thuc te) thong thuong khong bang ty le giam nhiet đo đoan nhiet (hay tuong ung la 
  
    
      
        d
        S
        
          /
        
        d
        z
        =
        0
      
    
    {\displaystyle dS/dz\neq 0}
  
). Neu khong khi phia tren la am hon so voi du bao boi ty le giam nhiet đo đoan nhiet (
  
    
      
        d
        S
        
          /
        
        d
        z
        >
        0
      
    
    {\displaystyle dS/dz>0}
  
) thi khi khoi khi boc len va gian no, no se đat toi đo cao moi voi nhiet đo thap hon so voi moi truong quanh no. Trong truong hop nay, khoi khi la đac hon so voi xung quanh nen no co xu huong bi chim xuong toi đo cao ban đau va khong khi la on đinh đe chong lai viec bi đay len. Nguoc lai, neu khong khi phia tren la lanh hon so voi du bao boi ty le giam nhiet đo đoan nhiet (
  
    
      
        d
        S
        
          /
        
        d
        z
        <
        0
      
    
    {\displaystyle dS/dz<0}
  
) thi khi khoi khi boc len toi đo cao moi no se co nhiet đo cao hon va mat đo thap hon so voi xung quanh va no se tiep tuc đuoc gia toc len phia tren.
Nhiet đo giam tai cac vi đo trung binh tu trung binh khoang 15 °C o muc nuoc bien toi khoang -55 °C o cao đo bat đau khoang lang đoi luu. Tai cac vung cuc, tang đoi luu la mong hon va nhiet đo chi giam toi khoang -45 °C trong khi tai xich đao thi nhiet đo tai đinh tang đoi luu co the đat toi -75 °C.


= Khoang lang đoi luu =

Khoang lang đoi luu la khu vuc ranh gioi giua tang đoi luu va tang binh luu.
Viec đo su thay đoi nhiet đo theo đo cao trong tang đoi luu va tang binh luu giup nhan ra vi tri cua khoang lang đoi luu. Tai tang đoi luu thi nhiet đo giam theo đo cao nhung nguoc lai, trong tang binh luu thi nhiet đo ban đau giu o muc khong đoi roi sau đo lai tang len theo đo cao. Khu vuc cua khi quyen ma ty le giam nhiet thay đoi dau tu duong (tang đoi luu) sang am (tang binh luu) đuoc xac đinh nhu la khoang lang đoi luu. Vi the, khoang lang đoi luu la lop nghich nhiet va o đay chi co ratit su pha tron giua hai tang cua khi quyen.


Tren Sao Hoa Tren Sao Hoa, tang đoi luu cao đen 40 km voi nhiet đo giam dan theo đo cao. Tai ranh gioi giua tang đoi luu va binh luu, nhiet đo tuong đoi on đinh khoang 120 K. Luong bui lon trong khi quyen Sao Hoa đa đay cao tang đoi luu len nhu vay (so voi khi quyen Trai Đat chi khoang 10 đen 20 km).
O tang đoi luu, hai thanh phan chinh quyet đinh cau truc khi quyen la CO2 va bui khi quyen. CO2 buc xa nhanh nhiet ra khong trung, tai đieu kien nhiet đo cua Sao Hoa, lam nguoi nhanh khi quyen vao ban đem. Cac hat bui hap thu tot nang luong Mat Troi va phan phoi đeu nhiet luong trong tang đoi luu. Trong nhung đot bao bui, anh huong cua bui cang ro, lam thay đoi nhiet đo ngay đem đang ke.
Su thay đoi nhiet đo o tang đoi luu, tren pham vi toan Sao Hoa, tuan theo dao đong ngay đem đeu đan, đong bo voi vi tri Mat Troi, đoi khi goi la "thuy trieu nhiet".


Tren Sao Moc Khi quyen Sao Moc cung co tang thap nhat la tang đoi luu. Su thay đoi nhiet đo theo chieu thang đung o Sao Moc tuong tu nhu voi khi quyen Trai Đat. Nhiet đo cua tang đoi luu giam voi chieu cao cho đen khi đat muc toi thieu o vung đinh cua tang đoi luu, tai khoang lang đoi luu. Tren Sao Moc, khoang lang đoi luu o vao khoang 50 km ben tren nhung đam may co the nhin thay đuoc (o khoang muc ap suat 1 bar), tai đo ap suat va nhiet đo la khoang 0,1 bar va 110 K.  Ben tren tang đoi luu, tu tang binh luu tro len, nhiet đo lai tang len.
Khoang lang đoi luu cua Sao Moc chua mot cau truc may phuc tap. Cac đam may o tren cao, nam trong pham vi ap suat 0,6 đen 0,9 bar, chua bang amonia. Ben duoi nhung đam may bang amonia, nhung đam may đac hon chua amoni hydro sulfide hoac amoni sulfide (nam trong tang ap suat 1 đen 2 bar) va nuoc (3 đen 7 bar) đuoc cho la ton tai. Khong co may metan do nhiet đo qua cao đe metan co the ngung tu. Nhung đam may hoi nuoc tao thanh tang may day đac nhat va co anh huong manh nhat đen đong luc hoc cua bau khi quyen. Đay la he qua cua nhiet ngung tu cao cua nuoc va ham luong nuoc cao hon so voi amonia va hydro sulfide (do oxy la nguyen to hoa hoc pho bien hon nito hoac luu huynh).


Xem them Khi quyen Trai Đat
Khi quyen Sao Hoa
Khi quyen Sao Moc


Lien ket ngoai (bang tieng Viet)

Nghich nhiet va o nhiem o Ha Noi
(bang tieng Anh)

Thanh phan khi quyen, tu khoa Ly thuoc Đai hoc Tennessee.
Cac phan ung hoa hoc trong khi quyen
Troposphere - The Weather Blog Luu tru ngay 14 thang 12 nam 2005 tai Wayback Machine Troposphere la blog truc tuyen đuoc thiet ke đe cung cap cac tin tuc moi nhat ve thoi tiet, đia chat va moi truong tu moi noi tren the gioi.
Cau truc theo chieu đung cua khi quyen Luu tru ngay 8 thang 1 nam 2009 tai Wayback Machine


Ghi chu Cac nguon trich dan