地球的生物圈可細分為三個，首先就是大氣圈，其次是水圈和岩石圈。大氣層就是圍繞地球的氣圈。這個氣圈的厚度加起來約有一千千米。之所以要加起來，是因為它又有五層。第一層是對流層，它與地球表麵接觸，是大氣層的最底層，所有生物隻有在對流層中才能生存。對流層的平均高度為十二千米，赤道附近最高，為十六千米左右，但在極地上空，它卻隻有七千米左右。大氣層中的空氣約有百分之八十存在於對流層中。對流層是空氣密度最大的一層，也是與人類關係最為密切的一層。
傳統意義上的氣象主要就是研究這一層的。緊接著是平流層，它的高度約有五十千米，平流層非常寒冷，有大量的臭氧。正是這些臭氧擋住了來自太陽的大部分紫外線，若不然，地球上的生物將受到嚴重傷害。這就是為什麼人類極為關注臭氧空洞的原因。其次是中間層，它又高出平流層約五十千米左右。再其次是電離層，它的高度在一百千米至五百千米之間，其溫度可達一千攝氏度，主要成分是離子和電子，故用電離層來命名，正好恰如其分。最後是外逸層，它的底部高度為五百千米左右，頂部為一千千米左右，主要成分是氫和氦。向我介紹情況的氣象學家反複說，大氣圈各層的厚度隻能是個大概，它無時無刻不在變動之中。所以要用“左右”和“大約”來限定。硬要為它們畫一條直線標準是不可能的。
其實，氣象學研究和關注的主要對象是厚度不大的對流層內的事情。對流層與人類的關係最大、最密切，也最直接。同時，它也是變化最大、最多、最為複雜，最為不好掌握周期規律的一層。地球的自轉和公轉，月亮、太陽和地球的角度等，都對地球氣象有影響，地表的山脈、海洋和平原，也對全球和局部氣候有著千絲萬縷的聯係和影響。所以氣象也是個最不穩定的科學。由於預報不準，氣象台經常被人們嘲笑為“洋象台”。有位氣象學家向我大訴其苦。我則安慰他說，和地質學家比起來，你們還是十分幸運的，你們有氣象衛星和衛星雲圖，可以從高空看風雲。可以大致準確地提供十幾天或是幾小時的氣象預報。比如預報台風，它從一開始形成你們就能看見。但地質學家就不行，他們沒法兒像看天氣一樣看岩層來預報地震，至今為止，誰敢像預報天氣一樣來預報地震？他笑了笑說，這倒是。地質學家的辦法是打眼打洞，放探頭，在事後測定地震波並確定震級。
在我看來，天空是我們人類父親的麵孔，大地是母親的麵孔。天空的麵孔是多種多樣、多姿多彩的，無論是萬裏晴空、陰雲密布、雷鳴閃電、還是絢麗的彩霞，壯麗的彩虹，嚇人的枝形和球形的雷電，龍卷風、狂風、暴雨、冰雹、台風、寒流、還是看不見的冷、熱氣旋、上升或是下降氣流；高空中還有一種叫“風切變”可怕殺手，這種看不見摸不著的家夥，可以在瞬間把波音那樣的大飛機拍下幾百米，若飛行員處置不好，甚至於會釀成毀滅性的災難。所有這些天象都發生在對流層裏。在氣象學家和飛行員看來，天空就是另一片大地和海洋。同樣有濃積雲的高山，有像長江一樣的高空風，和大河一樣的激流，也有雷電和“風切變”這樣凶狠的殺手。當然，也有坦途，那就是風和日麗。在這一點上，飛行員們是最清楚不過的了。
大氣曾被人們認為是像水一樣的無窮無盡的資源。其實是大錯特錯了。水是有限的，空氣同樣是有限的。水不能被汙染，空氣也不能被汙染。不幸的是，水和空氣都被人類嚴重地汙染了。現代工業文明給大氣造成了巨大汙染，地球變暖、冰川縮減、物種消失、南極臭氧空洞擴大，這是從廣義上說的。我們可以看到和感知的是，各種工廠向空中排放不經處理的有毒的彩色氣體，天空下酸雨，使植物枯黃死掉，沙塵暴頻繁，身邊的各種癌患者大量增加，來自天空的種種危害已是不爭的事實。
天空已經成了人類的另一個排汙口。空氣汙染已給人類和自然帶來巨大的不利影響。空氣汙染已經成為國際政治、經濟和文化發展的一個重要話題。在爭論多年後出台的《京都議定書》就是一個很好的說明。它向所有的人們，尤其是向發達國家發出嚴峻的警告：人類活動尤其是溫室氣體排放對大氣的幹擾已大大超出空氣的自然再生和淨化的能力。再不節製和改善，其前景可怕。但讓人遺憾的是，一些發達國家卻拒絕承擔責任，而他們正是溫室氣體排放的大戶。
我們都生活在大氣之中，既受大氣的恩惠也受它的影響。在對其沒有認識和簡單認識的年代，我們是被動的，是隻受支配的。隨著現代科學技術的發展，我們認識的自然規律越來越多，也取得了有限的主動權。由於過去人類對自然的貪婪索取，沒有建立在科學的規律之上，導致生存環境的惡化，全球氣溫升高，自然災害頻繁，水資源的匱乏等等。這些都逼著我們要更認真地對待和認識自然，也必須更加關心無處不在的空氣。天氣預報是電視收視率最高的欄目之一，就說明了我們對天氣的關心。