又稱“對流不穩定（convective instability）”。整層空氣上升達到飽和後，原有的穩定層結轉化為不穩定層結。
基本介紹
- 中文名：位勢不穩定
- 外文名：potential instability
- 相關術語：對流性不穩定 對流性穩定
- 學科分支：動力氣象
描述,生成條件,判據,
描述
原來處於穩定狀態的未飽和空氣層整層抬升時，由於水汽的垂直分布不同，氣層內不同高度的空氣可能先後達到飽和，水汽凝結釋放的潛熱改變了氣層內的垂直減溫率，從而改變了氣層的穩定狀態。
大氣中的水汽主要源於地表水的蒸發，底層大氣的水汽含量大於高層大氣的水汽含量。大氣在整層抬升的過程中，下層往往先達到飽和。這種原來穩定的未飽和氣層，由於被抬升到一定高度以上而變為不穩定的氣層，稱為位勢不穩定或對流性不穩定。
生成條件
位勢不穩定的建立主要取決於高、低層水汽和溫度平流的差異，即高層冷平流或乾平流，低層是暖平流和中低層比上層增暖或增濕更明顯。位勢不穩定的建立過程中，低空急流可以迅速帶來暖濕空氣，並在其前方有強水汽輻合，在氣層中造成明顯的增溫增濕作用。另外，當熱帶濕空氣迅速從低層向北推進時，在近地面層的空氣中水汽的含量越來越多，與上層空的是濕度差越來越大，從而能迅速建立起不穩定層結。
位勢不穩定是一種潛在不穩定，它的實現需要整層大氣的抬升運動，即需要天氣系統或大地形的作用，造成的對流性天氣往往比較強烈，範圍也大。
判據
下圖為大氣整層抬升過程的示意圖，a為對流性不穩定，b為對流性穩定。虛線直線表示乾絕熱線，符號
；虛線曲線表示假絕熱線，符號
。溫度層結曲線由
經過抬升後變為
。
假設氣層上界和下界的氣壓差
在抬升過程中保持不變：
（1）在圖1（a）中，整層大氣先沿乾絕熱線抬升，由於氣層下部濕度大，先達到飽和後沿假絕熱線繼續抬升，而上層空氣繼續沿乾絕熱線抬升達到飽和後沿假絕熱線抬升，此時原有氣層的溫度層結曲線發生改變，垂直溫度遞減率變得大於，氣層變為不穩定氣層。
（2）在圖1（b）中，氣層是上部濕度大，抬升過程中上部先達到飽和，氣層的垂直減溫率將變小甚至小於零（逆溫），氣層變得更加穩定。
圖1
上述分別是位勢不穩定和位勢穩定兩種情況。氣層對流性不穩定時，氣層下部假相當位溫大於上部，對流性穩定時則相反。因此未飽和氣層內假相當位溫隨高度的變化也是位勢不穩定的判據：
同樣，假濕球位溫也可以作為位勢不穩定的判據。
