大气最底层，靠近地球表面、受地面摩擦阻力影响的大气层区域。大气流过地面时，地面上各种粗糙物体，如草、沙粒、庄稼、树木、房屋等会使大气流动受阻，这种摩擦阻力由于大气中的湍流而向上传递，并随高度的增加而逐渐减弱，达到某一高度后便可忽略。此高度称为大气边界层厚度，它随气象条件、地形、地面租糙度而变化，大致为300～1000米。

　　在大气边界层内，风速、温度和湿度都有明显的日变化，这种日变化随高度减弱。从流体力学的角度来看，大气边界层有如下特点：

　　①风速随高度增加而逐渐增大：风速在地表面等于零，而在大气边界层外缘同地转风速度相等。

　　②湍流结构：在大气边界层中，大气流动具有很大的随机性，基本上是湍流流动，气流湍流度可达20%。

　　③风向偏转：在北半球，由于地球自转产生的科里奥利力的作用，顺着地面附近风的方向看，风向随高度的增加逐渐向右偏转，而在大气边界层外缘，与地转风的风向相合，风向偏转角度因时因地而异，一般可达几十度。

　　④温度层结（即温度随高度变化）：大气温度随高度变化情况复杂多变，其变化率直接影响大气的稳定程度。

　　⑤气溶胶浓度高：地面是产生气溶胶的主要源地，该层紧临地面，气溶胶（如尘埃、烟、雾等）在该层浓度高。

中科院大气边界层顶生态环境

上黄观测站开展研究活动