বায়ুমন্ডলে উষ্ণতার প্রধান উৎস হল সূর্য। সূর্য থেকে আগেও সৌরবিকিরণকে বায়ুমন্ডল বিভিন্নভাবে শোষণ করে উষ্ণ হয়। বায়ুমন্ডলে প্রধানের চারটি প্রক্রিয়ায় উত্তপ্ত হয়।
(১) প্রত্যক্ষ সৌরতাপ শোষণ
(২) বিকিরণ
(৩) পরিচলন
(৪) পরিবহন
১) প্রত্যক্ষ সৌর তাপ শোষণ
সূর্য থেকে আগত রশ্মি পৃথিবীতে আসার সময় বায়ুমণ্ডলের নিম্ন স্তরে অবস্থিত বিভিন্ন গ্যাস, জলীয়বাষ্প, ধূলিকণা প্রভৃতি দ্বারা শোষিত হয়। তখন তাকে প্রত্যক্ষ সৌরতাপ শোষণ বলা হয়।
যেহেতু সূর্য থেকে আগত সৌর রশ্মি ক্ষুদ্র তরঙ্গের মাধ্যমে আসে তাই নিম্ন বায়ুমন্ডলে পৃথিবীতে আগত রশ্মির সামান্য কিছু ভাগ শোষণ করতে সক্ষম হয়,তাই এই প্রক্রিয়ায় বায়ুমন্ডল সামান্য উত্তপ্ত হয়।
(২) বিকিরণ
কোন বস্তুগত মাধ্যম, (কঠিন, তরল, গ্যাসীয়) ছাড়াই যখন এক পদার্থ থেকে অন্য পদার্থের তাপ সঞ্চারিত হয়, তখন সেই পদ্ধতিকে বিকিরণ পদ্ধতি বলে।
সূর্য থেকে যে তাপ তরঙ্গ মহাশূন্য ভেতর থেকে বায়ুমণ্ডল ভেদ করে পৃথিবীতে পতিত হয়। এই প্রক্রিয়ায় ভূ-পৃষ্ঠ উত্তপ্ত হয়। ভূমি উত্তাপের শংকটসীমায় দাঁড়িয়ে গেলে ভূমি বৃহৎ তরঙ্গরূপে তাপ বিকিরণ করে। বায়ুমন্ডল এই বিকিরিত তাপ শোষণ করে, সহজেই উত্তপ্ত হয় ,এই প্রক্রিয়া সর্বাধিক পরিমাণ তাপ পরিবাহিত হয়।
(৩) পরিচলন
পরিচলন পদ্ধতিতে বায়ুর ঊর্ধ্বমুখী সঞ্চালন ঘটে। ভূ-পৃষ্ঠের নিকটবর্তী বায়ু অধিক পরিমাণ উষ্ণ হওয়ায় ফলে, ঘনত্ব কমে যায়। এই উষ্ণ বায়ু প্রসারিত ও হালকা হয়, তারপর বায়ু উপরে উঠে গিয়ে বায়ুর শূন্যতার সৃষ্টি করে। ফলে উপরে অবস্থানকারী শীতল ও ভারী বায়ু নিচে নেমে এসে ওই শূন্যস্থান পূরণ করে। পরে ওই শীতল বায়ু উষ্ণ ও হালকা হয়ে ওপরে ওঠে । এই ভাব চক্রাকারে বায়ুর এই সঞ্চালন বা আবর্তন এই পদ্ধতিকে পরিচলন পদ্ধতি বলে।
(৪) পরিবহন
অসম উত্তাপ বিশিষ্ট দুটি বস্তুর মধ্যে দিয়ে তাপের সঞ্চালনকে পরিবহন বলে।
ভূপৃষ্ঠের সংলগ্ন উষ্ণ বায়ুস্তরের সংস্পর্শে থাকা অপেক্ষাকৃত শীতল বায়ুস্তরে উষ্ণতা ছড়িয়ে পড়ে এভাবে বায়ুমণ্ডল উত্তপ্ত হয়।
দুটি প্রক্রিয়ায় মাধ্যমে পরিবহন সম্পূর্ণ হয়ে থাকে। যথা –
- (i) পরস্পর সংলগ্ন অবস্থায় থাকা একটি বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে তাপের সঞ্চালন।
- (ii) এই প্রক্রিয়া ততক্ষণই কার্যকরী যতক্ষণ না পর্যন্ত উভয় বস্তুর মধ্যে উত্তাপের সমতা আসে।
উপরোক্ত এই প্রক্রিয়া ছাড়াও
(৫) অ্যাডভেকেশন
ভূপৃষ্ঠের সঙ্গে সমান্তরালভাবে কোন স্থানের উষ্ণ বায়ু প্রবাহিত হয়ে গতিপথের অঞ্চল সমূহের শীতল বায়ুকে উত্তপ্ত করে। এই পদ্ধতিকে অ্যাডভেকেশন পদ্ধতি বলে।
ভারতের উত্তর-পশ্চিম অঞ্চলে প্রবাহিত লু অ্যাডভেকেশন পদ্ধতির যথার্থ উদাহরণ।
(৬) বায়ুমণ্ডলে ঘনীভবনের লীনতাপ
জলরাসের বাস্তভবন ঘটাতে সৌর তাপের প্রয়োজন। এই তাপ বাষ্পীভবনের নীলতাপ রূপে বায়ুতে অবস্থান করে। যখন বায়ুতে উপস্থিত জলীয়বাষ্পের ঘনীভবন ঘটে, তখন ওই জলীয় বাষ্পের মেয়েকে বৃষ্টিতে পরিণত হলে বায়ুতে যে নীল তাপ মুক্ত করে, তার ফলে বায়ুমণ্ডল উত্তপ্ত হয়ে ওঠে।
(৭) তেজস্ক্রিয় পদার্থ:
পারমাণবিক বিদ্যুৎ উৎপাদন, পারমাণবিক বোমা বিস্ফোরণের ফলে নির্গত তাপ বায়ুমণ্ডল কে উষ্ণ করে তোলে।
- এছাড়াও ভূগর্ভস্থ তাপ নির্গমন, অগ্নুৎপাত, দাবানল প্রভৃতি কারণে ও বায়ুমণ্ডল স্থানীয়ভাবে উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়।
