不穩定大氣

如果大氣情況能幫助空氣垂直方向置換，就稱為“不穩定大氣”，即是較重的空氣在較輕的空氣上面。

在這情況下，假設有一塊空氣因為某種原因上升時，無論上升至什麼高度，都會覺得自己比周圍空氣暖而輕，因此會繼續上升。相反來說，當它下降時，一定會感到自己比周圍空氣暖而輕，所以會繼續下降。不穩定大氣的垂直運動，不多是由於氣流遇到障礙而產生。但在極不穩定的情況下，也可能由於地面受熱而發生，這時垂直氣流的開始可以根本不需要外力。當空氣接觸較暖地面或水面因而受熱，或高空有冷空氣流入，都可發展不穩定情況。不穩定大氣中的天氣現象主要因為垂直氣流而產生，所形成的雲必定屬於積狀雲，例如積雲，高積雲等，所產生的降水會是驟雨，甚至雷雨，落雹或龍捲風。垂直氣流能將地面附近不潔淨的空氣帶往高空，所以近地地面處能見度良好。垂直氣流亦能使飛機發生顛簸現象，稱為湍流（turbulence）。