Mezní vrstva je přibližně 0,5–2 km mocná část atmosféry při zemském povrchu. Je charakteristická tím, že se v ní projevuje vliv tření proudění o terén. Účinkem tohoto tření v ní dochází k turbulenci a intenzivnímu promíchávání. Pochopení fyzikálních dějů v této vrstvě je proto velmi důležité s ohledem na studium rozptylu a transportu atmosférického znečištění.

Děje, které se v mezní vrstvě odehrávají, jsou mimořádně komplikované. Jejich matematický popis vede k soustavě nelineárních diferenciálních Navier-Stokesových rovnic. Numerické řešení této soustavy je složitý matematický problém, který vyžaduje složitý matematický aparát, výkonnou výpočetní techniku a navíc ani potom často nevede k uspokojivým výsledkům.

Ukazuje se však, že za splnění určitých podmínek lze reálné děje v atmosféře studovat ve zmenšeném měřítku na fyzikálním modelu umístěném ve speciálním aerodynamickém tunelu laboratořích v Novém Kníně. V tunelu se k vyvinutí mezní vrstvy využívá jak postupného vývoje tak, metody s využitím generátorů turbulence (angl. spires). Při použití druhé metody se na podlahu tunelu připevňují elementy drsnosti různé výšky (v závislosti na požadovaných vlastnostech mezní vrstvy).