臭氧層的介紹
地球大氣層之分層方法有幾種，最常見的是根據溫度的垂直分布與變化來劃分，最低的為對流層，其上為平流層，再上為中氣層，最高層為增溫層。各層之厚度及分界，常因時因地而異，並非一成不變
其中平流層(Stratosphere)之範圍，約自10餘公里至50－55公里 ，自對流層頂至高約30－35公里 處屬平流層下部，氣溫幾恒定不變，或隨高度之增高而略為上升。30餘公里以上，溫度反隨高度而增，平均每升高1公里 ，溫度約增加攝氏5度，至50－55公里 處溫度達最高峰。平流層內源自地面之水汽及灰塵幾已絕跡，氣流平穩。而臭氧層就是位在平流層上部。
之所以名為臭氧層，就是因為在此層的臭氧佔了大氣中約90%的臭氧，臭氧(O3)是一種具有刺激性氣味，略帶有淡藍色的氣體，在大氣層中，氧分子因高能量的輻射而分解為氧原子(O)，而氧原子與另 一氧分子結合，即生成臭氧。臭氧又會與氧原子、氯或其他游離性物質反應而分解消失，由於這種反覆不斷的生成和消失，乃能使臭氧含量維持在一定的均衡狀態，而臭氧層具有吸收太陽光中大部分的紫外線，以屏蔽地球表面生物，不受紫外線侵害之功能。臭氧吸收太陽的紫外線輻射後會放出熱能，於是平流層在此處的氣溫升高。
臭氧層中的反應：
對臭氧層傷害最大的是氟氯碳化物(CFCs)，顧名思義，即是含有氟(F)、氯(Cl)、碳(C)的化合物，CFCs所以會對臭氣層造成如此嚴重的傷害，主要關鍵就在其所含的「氯」(Cl)。由於其化學性質相當穩定，所以其分子要上升到平流層才會分解，此時CFCs中所含氯會被釋出，而破壞臭氧。CFCs自l970年開始大量生產及使用，1986年全球CFCs消費量達113萬公噸。其中約有70%的量，會排放至大氣中，CFCs化性安定，生命期長達數十年至百年之久，因此會在大氣中不斷累積，最後上升至平流層。在這裡受到紫外線照射而分解產生氯原子與臭氧反應，使臭氧分解消失。科學家估計，由CFCs所釋出的一個氯原子在失去活性以前，足以破壞一萬個臭氧分子，因此對臭氧層造成莫大的威脅。
在正常狀況下，平流層中的臭氧分子，是處於一種動態平衡的狀態。高層大氣中的氧分子(O2)吸收紫外線，分解成活潑的氧原子(O)：
O2+hv→O+O氧原子再與鄰近的氧分子反應生成臭氧：
O+O2→O3臭氧也會因受強烈紫外線照射而分解，生成氧原子和氧分，或是與活潑的氧原子作用形成氧分子：
O3+hv→O2+O O3+O→O2+O2臭氧就在這些反應中不斷生成與分解，維持著微妙但脆弱的平衡。
氯則會破壞這種平衡。CFCs在平流層受強烈紫外線照射而分解產生氯，氯會與臭氧反應，生成氧化氯自由基(ClO)：
Cl+O3→ClO+O2帶有自由基的ClO非常活潑，若與同樣活潑的氧原子反應，便生成氯和較安定的氧分子：
ClO+O→Cl+O2 而這個被釋出的氯，又可以再與臭氧反應，因此氯一方面能夠不斷消耗臭氧，另一方面卻又能在反應中再生。
但過去有些研究認為CFCs對臭氧的破壞有限，那是因為氯和ClO也會和大氣中的其他成分作用，而生成不會破壞臭氧的化合物。其中氯會與甲烷(CH4)作用生成氫氯酸(HCl)，ClO則會與二氧化氮(NO2)作用，生成硝酸氯(ClONO2)。HCl和ClONO2被稱為「氯貯存物質」(chlorine reservoirs)，因為它們本身不會與臭氧反應，但在某些狀況下卻可以釋出能破壞臭氧的氯。
既然氯會形成不破壞臭氧的「氯貯在物質」，為什麼還會有臭氧洞？而且CFCs主要是由北半球工業國家所排出，在北半球大氣中的CFCs濃度也高於南半球，那麼為什麼至今最大的臭氧洞是出現在南極而不是在其他地方？
顯然南極特殊的地理環境和氣候狀況，與臭氧洞的形成有密切關聯。冬季在極區上空平流層形成的渦旋阻斷了空氣的交換，造成極低溫狀態(低於-80"C)，這種極低溫有助極性冰雲產生。氟氣碳化物經過化學反應形成ClONO2、BrONO2、和HCl等化合物，被吸附在冰雲表面。當早春陽光出現時，這些化合物被轉換成活潑的Cl、Br或Cl0、BrO以驚人的效力和O3分子反應，造成平流層O3大量損耗。雖然自 1988年起，北極地區冬春季期間亦出現類似的O3破壞情形，但沒有如此嚴重，原因有二：
北極地區平流層溫度很少低於-80℃ 。 北極地區平流層氣旋在陽光出現前通常已經消散，帶著O3的空氣可以進來，補充流失的O3。
其中平流層(Stratosphere)之範圍，約自10餘公里至50－
之所以名為臭氧層，就是因為在此層的臭氧佔了大氣中約90%的臭氧，臭氧(O3)是一種具有刺激性氣味，略帶有淡藍色的氣體，在大氣層中，氧分子因高能量的輻射而分解為氧原子(O)，而氧原子與另 一氧分子結合，即生成臭氧。臭氧又會與氧原子、氯或其他游離性物質反應而分解消失，由於這種反覆不斷的生成和消失，乃能使臭氧含量維持在一定的均衡狀態，而臭氧層具有吸收太陽光中大部分的紫外線，以屏蔽地球表面生物，不受紫外線侵害之功能。臭氧吸收太陽的紫外線輻射後會放出熱能，於是平流層在此處的氣溫升高。
臭氧層中的反應：
對臭氧層傷害最大的是氟氯碳化物(CFCs)，顧名思義，即是含有氟(F)、氯(Cl)、碳(C)的化合物，CFCs所以會對臭氣層造成如此嚴重的傷害，主要關鍵就在其所含的「氯」(Cl)。由於其化學性質相當穩定，所以其分子要上升到平流層才會分解，此時CFCs中所含氯會被釋出，而破壞臭氧。CFCs自l970年開始大量生產及使用，1986年全球CFCs消費量達113萬公噸。其中約有70%的量，會排放至大氣中，CFCs化性安定，生命期長達數十年至百年之久，因此會在大氣中不斷累積，最後上升至平流層。在這裡受到紫外線照射而分解產生氯原子與臭氧反應，使臭氧分解消失。科學家估計，由CFCs所釋出的一個氯原子在失去活性以前，足以破壞一萬個臭氧分子，因此對臭氧層造成莫大的威脅。
在正常狀況下，平流層中的臭氧分子，是處於一種動態平衡的狀態。高層大氣中的氧分子(O2)吸收紫外線，分解成活潑的氧原子(O)：
O2+hv→O+O氧原子再與鄰近的氧分子反應生成臭氧：
O+O2→O3臭氧也會因受強烈紫外線照射而分解，生成氧原子和氧分，或是與活潑的氧原子作用形成氧分子：
O3+hv→O2+O O3+O→O2+O2臭氧就在這些反應中不斷生成與分解，維持著微妙但脆弱的平衡。
氯則會破壞這種平衡。CFCs在平流層受強烈紫外線照射而分解產生氯，氯會與臭氧反應，生成氧化氯自由基(ClO)：
Cl+O3→ClO+O2帶有自由基的ClO非常活潑，若與同樣活潑的氧原子反應，便生成氯和較安定的氧分子：
ClO+O→Cl+O2 而這個被釋出的氯，又可以再與臭氧反應，因此氯一方面能夠不斷消耗臭氧，另一方面卻又能在反應中再生。
但過去有些研究認為CFCs對臭氧的破壞有限，那是因為氯和ClO也會和大氣中的其他成分作用，而生成不會破壞臭氧的化合物。其中氯會與甲烷(CH4)作用生成氫氯酸(HCl)，ClO則會與二氧化氮(NO2)作用，生成硝酸氯(ClONO2)。HCl和ClONO2被稱為「氯貯存物質」(chlorine reservoirs)，因為它們本身不會與臭氧反應，但在某些狀況下卻可以釋出能破壞臭氧的氯。
既然氯會形成不破壞臭氧的「氯貯在物質」，為什麼還會有臭氧洞？而且CFCs主要是由北半球工業國家所排出，在北半球大氣中的CFCs濃度也高於南半球，那麼為什麼至今最大的臭氧洞是出現在南極而不是在其他地方？
顯然南極特殊的地理環境和氣候狀況，與臭氧洞的形成有密切關聯。冬季在極區上空平流層形成的渦旋阻斷了空氣的交換，造成極低溫狀態(低於-80"C)，這種極低溫有助極性冰雲產生。氟氣碳化物經過化學反應形成ClONO2、BrONO2、和HCl等化合物，被吸附在冰雲表面。當早春陽光出現時，這些化合物被轉換成活潑的Cl、Br或Cl0、BrO以驚人的效力和O3分子反應，造成平流層O3大量損耗。雖然自 1988年起，北極地區冬春季期間亦出現類似的O3破壞情形，但沒有如此嚴重，原因有二：
北極地區平流層溫度很少低於
參考資料 http://www.bio.ncue.edu.tw/~8723019/supplyment/air/ozone_layer.htm
大氣層的介紹
人類經過不懈地探索和追求，對大氣層的認識越來越清晰了，科學家發現，在不同的高度上，大氣的情況是在變化的，於是就人為地把大氣分成五個不同的層次，以便於更好地研究大氣。
對流層 這一個層次從地面向上，直到10千米 左右的範圍，是大氣層的最底層。在這個範圍內，大氣的溫度隨著高度的增加而不斷下降。在11千米 附近，溫度下降到-55℃ 。在這層裏，大氣活動異常激烈，或者上升，或者下降，甚至還會翻滾。正是由於這些不斷變化著的大氣運動，形成了多種多樣複雜的天氣變化，風、雲、雨、雪、霧、露、雷、雹也多發生在這個層次裏，所以也有人稱這層為氣象層。這層的頂叫對流層頂。
平流層 從對流層頂向上到55千米 附近。在這個範圍裏，溫度不再像對流層裏那樣不斷下降了，它開始幾乎不發生變化，然後隨高度增加又增加，到平流層頂溫度可達-3~17℃ 。這裏空氣成分幾乎不變，水汽與塵埃幾乎不存在，所以這裏經常是晴空萬里，能見度高。平流層中臭氧比較集中，在25千米 高處臭氧最多，形成了所謂臭氧層，臭氧能強烈地吸收紫外線，它對地球上的生物非常重要。
中層 從平流層頂向上，也就是從55千米 到80千米 這個範圍被命名為中層大氣，簡稱中層。在這裏，溫度隨高度而下降，大約在80千米 左右達到最低點，約為-90℃ 。
熱層 從中層大氣向上，也就是從80千米 到500千米 左右的範圍，這裏溫度隨高度迅速上升，可達到1000~2000℃ 。所以稱為熱層。在這裏空氣高度稀薄，而且多處在高度電離狀態。
逃逸層500千米 以上是外大氣層，這一層頂也就是地球大氣層的頂。在這裏地球的引力很小，再加上空氣又特別稀薄，氣體分子互相碰撞的機會很小，因此空氣分子就像一顆顆微小的導彈一樣高速地飛來飛去，一旦向上飛去，就會進入碰撞機會極小的區域，最後它將告別地球進入星際空間，所以 外大氣層被稱為逃逸層。但總的說來，逃逸掉的大氣是很少的一部分，幾乎可以忽略不計。這一層溫度極高，但近於等溫。這裏的空氣也處於高度電離狀態。
電離層 除了以上的分層外，科學家根據大氣電離狀態，又將60千米 以上的大氣層稱為電離層，電離層在遠距離無線電通信方面起著很重要的作用，無線電波借助於在地面和電離層之間的多次反射而傳播，實現了遠距離的無線電通信。人們形容電離層為“一面反射電波的鏡子”.
不過，電離層反射的只是普通的無線電廣播採用的波段，對於波長較短的無線電波則起不到反射作用。電視機採用的恰恰是彼長較短的無線電波，這就是電視機為什麼收看不到遠處電視臺節目的原因。為了能收看到大洋彼岸的電視節目，科學家利用在赤道上空36000千米 高度的靜止地球衛星來傳播電視信號，使生動的電視畫面越過大洋或大陸，送到千家萬戶的電視機中。
磁層 在大氣科學中有時還將500千米 以上的大氣層稱為磁層。因為在這裏，地球磁場對大氣的運動起著決定性的作用。磁層在太陽風的作用下發生一系列變化：向著太陽的一面被壓縮了，而在背著太陽的一面形成了一個類似於慧星一樣的長尾巴——磁尾。向著太陽的一端距地心約十幾個地球半徑，即70000一80000千米 ，它的尾長（背著太陽一端〕約100個地球半徑，即600多萬千米。
太陽風與磁層之間的邊界即為磁層頂，頂以外即為星際空間。因此也有人認為磁層頂才是大氣圈的頂。
磁層儘管離地球表面很高，但對人類確實能起到保護作用。如果沒有磁層，威力巨大的太陽風會把臭氧層吹掉，甚至還會把整個大氣層統統吹走。這是多麼可怕的景象啊！
對流層 這一個層次從地面向上，直到
平流層 從對流層頂向上到
中層 從平流層頂向上，也就是從
熱層 從中層大氣向上，也就是從
逃逸層
電離層 除了以上的分層外，科學家根據大氣電離狀態，又將
不過，電離層反射的只是普通的無線電廣播採用的波段，對於波長較短的無線電波則起不到反射作用。電視機採用的恰恰是彼長較短的無線電波，這就是電視機為什麼收看不到遠處電視臺節目的原因。為了能收看到大洋彼岸的電視節目，科學家利用在赤道上空
磁層 在大氣科學中有時還將
太陽風與磁層之間的邊界即為磁層頂，頂以外即為星際空間。因此也有人認為磁層頂才是大氣圈的頂。
磁層儘管離地球表面很高，但對人類確實能起到保護作用。如果沒有磁層，威力巨大的太陽風會把臭氧層吹掉，甚至還會把整個大氣層統統吹走。這是多麼可怕的景象啊！
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