全球大气环流
对流层是大气圈层的最下层，与岩石圈层相接。大气主要集聚在对流层，它的运动对岩石圈层有着非常直接的影响。
对流层大气运动有垂直运动和水平运动2种，力源是气压差和地球自转。
作用于大气垂直方向的力主要由气体的垂直压力梯度与重力的合力决定，作用于大气水平方向上的力由气压的水平压差和地球自转决定。由于大气压水平分布不均匀而产生的气压梯度，存在一个从气压高的地方指向气压低的地方的力。产生气压水平分布不均匀的原因，是地球表面的温度不同。地球表面温度不同是由于地球表面接收太阳的热辐射的量值不同。不同的季节，一天中不同的时间，地球表面温度都有所变化。在地理位置上，纬度高的地区接收到的热辐射量少，纬度低的地区接收到的热辐射量多。例如，在赤道地带，天空晴朗的非洲东北部的广大沙漠地区，每年每平方厘米能接收到的热辐射高达921096焦耳。在北纬40°的地区，每平方厘米每年能接收到的热辐射是586152焦耳；而在北纬60°的地区，每平方厘米每年能接收到的热辐射是334944焦耳；纬度再升高，接收到的热辐射就更少。根据观测，北纬40°到南纬35°的区域是热量的净得区。因净得热量使该区域大气温度增高，天气热。北纬40°以北及南纬35°以南的区域是热量的净失区，因净失热量使该区域大气温度降低，天气冷。由于赤道的温度比两极高，使这两个地区的气压高低不同，因此存在一个从赤道指向两极的力。第二种，由于地球的自转，地面与大气之间的摩擦使大气受到一个因地球自转而产生的力。大气各层之间也存在摩擦力。这两种力作用的结果是使气体流动形成了风。风的速度与方向都由气体受力的大小和方向决定。
赤道地面温度比高空温度高，地面气压大于高空气压，气体上升，从而加大了高空的气压，同时地面的气压降低。在两极的高空，由于温度低、气压低，于是在地球上空，气体从气压高的地方流向气压低的地方，即从赤道的上空向两极运动。赤道的热气体到达两极后，两极高空的气体密度增加，两极的冷空气向地面运动，地面附近的气体密度增加而使气压增高，气体在地面附近从气压高的地方流向气压低的地方，即从两极流向赤道。冷空气到达赤道，吸收赤道上的热能而导致温度升高，于是形成了赤道—两极的气体环流。当赤道高空的气体向两极流动，受到地球自转力的作用后，又使气流改变方向。这两种力作用的结果是，大约在北纬30°的上空使气体流动方向转为与纬线相平行，形成了西风，从而阻碍赤道上空的热气流继续向北移动。同时该地区的冷空气下沉到地面附近，导致气体密度增加，在北纬30°附近形成了气体的高压带。高压带附近的气体在地面附近向赤道和北极两个方向流动。向赤道方向流动的气体，成为流向赤道的东北信风。向北极流动的气体，通常称为盛行西风。同样的，在南半球也形成和北半球相对称的风向。以上的分析是假定地球的岩石圈是平坦的，但实际上高高的山脉对风的走向有阻碍作用。位于青藏高原的风的侵蚀和搬运力风对岩石圈的作用是非常重要的。风对地表的作用表现为对地表的侵蚀及对松散碎屑物质的搬运和堆积作用。在干旱和半干旱地区，风的作用尤为显著。
年平均降水量不足250毫米的地区称为干旱地区。在干旱地区，由于缺水，地面植被变得稀疏，气候变得干燥。地表岩石的热容量小，日气温及年气温的变化大，使得气压也随之变化，所以干旱地区多风。风对岩石有风化作用，结果使岩石变成碎屑，使干旱地区变成荒漠，植被更加稀少。这种恶性循环使干旱地区沙漠化。现在，世界上荒漠面积约占陆地总面积的1／5。它们以大沙漠的形式分布在非洲、亚洲和澳大利亚。
风对岩石的侵蚀作用可以使陡峭的岩壁被侵蚀成直径20厘米左右、深度为10～15厘米、大小不等的小洞穴和凹坑，使得岩石具有蜂窝状的外貌。有些岩石长期受到风的侵蚀，形成下细上粗的蘑菇状。被风侵蚀的岩石的这些奇特外观将会成为旅游胜地的一大景观。
当风的速度达到或超过5米／秒时，地面泥沙的90％可以被吹扬到离地面10厘米的范围内。含泥沙的风称为风沙流。风速越大，风沙流中的含沙量越大。当风的速度减小时，风沙流中部分泥沙下沉落到地面。当风速度为零，即风停止时，风沙流中的泥沙全部沉落到地面，被风沙大面积覆盖的地区便成了沙漠。若风吹扬的不是沙粒而是粉沙或尘土，风停止之后下沉覆盖的部分便是黄土。黄土是风的产物，因此黄土的分布应当与风的方向有关。世界上的黄土多分布在气候干燥的中纬度地区。在北半球多分布在北纬30°～60°范围内。南半球的黄土分布在南回归线以南。全球黄土的分布是断续的条带状。全世界黄土面积约为1300万平方千米。
中国的黄土主要分布在黄河的中下游地区，即现在的黄土高原。阴山以南、秦岭以北也有大面积的黄土。除此之外，新疆和东北地区也有部分黄土。黄土覆盖总面积达632520平方千米，占世界黄土面积的4.9％。根据华北地区高空取样，中国的黄土高原是西风把西伯利亚、蒙古和新疆等地的粉沙和尘土吹到黄河中游地区上空然后下沉所造成的。今日黄土仍以1毫米/年厚的速率沉积推算，土层400多米厚的黄土高原应是近40万年形成的。
黄土覆盖在原丘陵、盆地、河谷之上，因此，黄土高原的地貌的主要特征也应当与地下岩石圈上的古地貌相似。但是地表的黄土仍将受到风的作用和水的冲刷，使黄土高原的地貌又有不同于古地貌的地方。
流水的侵蚀作用
存在于陆地上的水有2种形式：①流水，如江河；②相对稳定的湖泊和沼泽地中的水。
海洋、湖泊和江河表面吸收太阳的热能，使水蒸发成为水蒸气上升到空中，遇冷空气凝结成水珠落到河面。除此之外，地下水或冰雪融水也源源不断地补充给江河，使之川流不息。雨季到来，水珠集中落到地面后也可能形成沟谷流水和坡面流水。雨季过后，沟谷和坡面可能断流。不论是江河流水还是沟谷或坡面流水，对地表面都有很强烈的侵蚀及搬运作用。
植被稀薄地面的流水的侵蚀作用表现为水土流失。不论是年均降雨量不足400毫米的黄土高原的半干旱地区，还是气候湿润的南方，只要地表的植被稀薄或遭破坏，流水的冲刷就会造成严重的水土流失。冲刷下来的物质流入江河，成为江河泥沙的来源。
江河流水对地面的侵蚀有3种方式：①下切侵蚀；②侧向侵蚀；③向源侵蚀。这3种侵蚀都是沙、砾石和滚石在流水中沿河底搬运时产生的磨蚀。而这3种侵蚀对一条河流来说是同时存在的。
尼亚加拉瀑布
下切侵蚀是流动的河水对河床上的黏土、沙和砾石等未固定的松散物质的侵蚀作用，水力能将其冲走，甚至还能切穿基岩。水力作用的结果是陆地上出现许多狭长的大河谷。这种现象在江河的上游表现明显。因为在上游地带，河床的海拔高，河水落差大，因而河水的流速大，水的冲击力也大，河水的下蚀作用明显。例如，长江上游的滇西北一带的河谷，由于河水的下蚀作用，在200万年内已加深了1200米，目前还在继续加深。有瀑布的河流下蚀作用十分严重。瀑布的水从很高的悬崖上飞泻下来，较大的水位差所造成的较大的动能，产生显著的下蚀作用。世界著名的尼亚加拉瀑布位于坚硬的石灰岩与软弱的页岩交界处。瀑布的急流侵蚀瀑布底下面的软岩层，能将基部掏空，而导致岩石崩塌。尼亚加拉瀑布以平均1.3米/年的速度不断向上游退移，形成尼亚加拉峡谷，就是这种下切侵蚀作用的结果。
流水的侧蚀可以使河床变曲，造成河道不稳定。由于河床弯曲，河水在弯曲处受到一个指向河道外侧的离心力的作用，使流水偏转，不断冲刷河道的外侧，造成河道的弯曲度加大。在弯曲处的内侧，由于河水的流速比较小，被河水搬移的物质会堆积起来。河流侧蚀的结果是变曲的河流形成曲流。平原地区土质较为松软，河流侧蚀的结果不仅造成河床不稳定，甚至造成河流改道，在洪水作用下凹岸弯曲处后退现象十分严重。
江河的搬运力
流水对地面物质的搬运作用有2种形式：①化学搬运；②机械搬运。
化学搬运是河水在其流域中溶解岩石化合物，使溶解物，即水中的矿物质，随着河水流动，从上游搬运到下游。能够溶解于水的化合物有碳酸氢钙、碳酸钠、氯化钠、硫酸铁及其他含有镁离子、钾离子的可溶性盐。溶解后的化合物以离子的形式存在于水中。一般情况下，河水溶解的化合物远远达不到饱和状态，因此不论河水的流量和流速有多大，这些矿物质都会随着水流而被搬运。一旦由于水温、水量发生较大的变化，使河水从不饱和溶液变成饱和溶液时，部分矿物质就会沉积在河底。当河水发生化学变化时，在河水中也会沉积一些不溶性的矿物质。虽然化学搬运作用所搬运的矿物质的量很少，但它对水质的影响是不可忽视的。
机械搬运是以河水为动力将河边、河底或水中的松散碎屑物质、沙砾，甚至巨大的砾石冲刷到下游，或长途搬运到海洋、湖泊。
若被搬运的物质是泥沙或者其他的悬浮物，在河水流动过程中，它们悬浮在水面上或水中随同河水一起流动。在一定条件下，河水能搬运的泥沙数量称为挟沙能力。挟沙能力与水的流量和水中的含沙量有关。水的流量增大，挟沙能力也增大；水的含沙量增大，挟沙能力也增大。河水的含沙量增加到一定程度，超出允许的挟沙能力时，部分泥沙会逐渐沉积。
若被搬运的物质是沙砾或砾石，这些砾石处于河底，河水的搬运作用表现为推移。这些沙砾或砾石称为推移质。推移质的体积与重量都与河水的流速有关。
水流开始推动推移质起动的速度称为起动流速，用v0表示。推移质的粒径与v0的平方成正比，推移质的重量则与v0的6次方成正比。当水的流速增加1倍时，可推动的砾石的粒径就增加4倍，能推动砾石的重量就要增加64倍。在一般情况下，平均流速为0.162米／秒时，细沙开始移动；平均流速为0.216米／秒，粗沙开始起动；平均速度为0.312米／秒，细卵石能起动；平均流速为0.975米／秒，中卵石开始起动；平均流速大于1.62米／秒，大卵石能起动。因此，河流上游发生的暴雨急流可以将许多大的或巨大的砾石冲到下游。暴雨停止，这些砾石便停留在那里。一般情况下，河流上游的流速高于下游，因此在河流入海或流入湖泊的这段路程中，推移质的分布规律为：河源头附近有较大的砾石，上游有较小的砾石，中游分布较多的泥沙，下游分布细沙，在入海口或入湖泊口有粉沙或淤泥。
推移质的数量与河水的流量有关。水的流量增加，推移质的数量也增加。当山洪暴发或洪水到来时，河水的流速和水量都猛增，可能导致许多的推移质及泥沙向下游流去。
流水的搬运作用是不可低估的，每年的机械搬运量也是惊人的。据测量，黄河和长江的机械搬运量分别为每年136亿吨和4.905亿吨。黄河最大含沙量为42.29％，黄河支流无定河的最大含沙量达78％，黄河每年搬运到海里的泥沙达12亿立方米。黄河和长江的化学搬运量分别为每年2018万吨和17790万吨。
流入海洋或湖泊的河水，在入海口或入湖口由于地势平缓而流速变小，于是被搬运和冲刷的大量泥沙沉积在那里，形成大面积的冲积平原或三角洲。
冲积平原
冲积平原，是由河流沉积作用形成的平原地貌。在河流的下游，由于水流没有上游般急速，而下游的地势一般都比较平坦。河流从上游侵蚀了大量泥沙，到了下游后因流速不再足以携带泥沙，结果这些泥沙便沉积在下游。尤其当河流发生水浸时，泥沙在河的两岸沉积，冲积平原便逐渐形成。