温位 From Wikipedia, the free encyclopedia 温位(おんい、英語: potential temperature)とは、気圧 P {\displaystyle P} 、温度 T {\displaystyle T} の空気塊を圧力 P 0 = 1000 {\displaystyle P_{0}=1000} hPaに断熱変化させたときの温度のことである[1]。 温位を θ {\displaystyle \theta } とすると、 θ = T ( P 0 P ) R d C p {\displaystyle \theta =T\left({\frac {P_{0}}{P}}\right)^{\frac {R_{d}}{C_{p}}}} ( R d {\displaystyle R_{d}} は気体定数、 C p {\displaystyle C_{p}} は定圧比熱) として表される[2]。 温位の概念はあらゆる成層流体に適用され、特に大気科学と海洋学で頻繁に使用される[3]。 大気の静的安定度 →詳細は「大気安定度 § 静的安定度」を参照 温位の高度方向( z {\displaystyle z} 方向)の変化は大気の安定度を考察する上で有用である[1]。 温位と大気の静的安定性 気温変化が乾燥断熱減率に基づく状況を考える。このとき、温位 θ {\displaystyle \theta } は一定であり、「大気は中立である」という[1]。温位について、 ∂ θ ∂ z = 0 {\displaystyle {\frac {\partial \theta }{\partial z}}=0} が成立する。 もし、高度が上昇するときに温位 θ {\displaystyle \theta } が増加する場合、大気は安定であり、温位について ∂ θ ∂ z > 0 {\displaystyle {\frac {\partial \theta }{\partial z}}>0} が成立する。一方、高度上昇時に温位 θ {\displaystyle \theta } が減少するときは、大気は不安定であり、 ∂ θ ∂ z < 0 {\displaystyle {\frac {\partial \theta }{\partial z}}<0} となる[1]。 また、温位の保存式は D θ D t = 1 Π ( Q C p ) + F θ {\displaystyle {\frac {D\theta }{Dt}}={\frac {1}{\Pi }}\left({\frac {Q}{C_{p}}}\right)+F_{\theta }} 脚注 [脚注の使い方] [1]田中 2017, p. 114. [2]小倉 2016, p. 53. [3]TAMU 参考文献 小倉義光『一般気象学』(第2版補訂版)東京大学出版会、2016年。ISBN 978-4-13-062725-2。 田中博『地球大気の科学』共立出版〈現代地球科学入門シリーズ〉、2017年。ISBN 978-4-320-04711-2。 関連項目 温度 相当温位 大気熱力学 外部リンク 大気の安定度この項目は、気象学や気候学に関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています(プロジェクト:気象と気候/Portal:気象と気候)。表示編集 Related Articles