离地球表面最近的大气层是对流层。它也是地球大气中密度最高的一层，包含了整个大气质量的75%左右，几乎所有的水蒸气和气溶胶。
对流层集中了大约75%的大气质量和超过90%的水汽质量。其下界与地面相连，上界高度随地理纬度和季节而变化。它的高度随纬度而异，低纬度平均高度17-18公里，中纬度10-12公里，极地8-9公里，夏季高于冬季。
对流层从地球表面延伸到高空空直到对流层顶，这是平流层的起点。在高纬度地区，由于地球表面的摩擦力影响气流，形成了平均厚度为2公里的行星边界层。这一层的形成主要取决于地形，会被逆流层与对流层其他部分隔开。
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