（大气（大气层结稳定度）定度）大气中的对流，时强时弱，持续时间长短不一，这是什么原因呢？据研究，这和大气层结稳定度有密切的关系 5.1 5.1 大气静力大气静力稳稳定度的判定法（气定度的判定法（气块块法）法） 5.2 5.2 条件性不条件性不稳稳定定 5.3 5.3 地整地整层层气气层层升降升降时稳时稳定度的定度的变变化化 5.4 5.4 逆温逆温层层 大气大气层结层结：大气温度和湿度的垂直分布大气温度和湿度的垂直分布 处处于静力平衡状于静力平衡状态态的大气中，一些空气的大气中，一些空气团块团块受到受到动动力因子或力因子或热热力因子的力因子的扰动扰动，就会，就会产产生向上或向下的生向上或向下的垂直运垂直运动动 这这种偏离其平衡位置的垂直运种偏离其平衡位置的垂直运动动能否能否继续发继续发展，是展，是由大气由大气层结层结即大气温度和湿度的垂直分布所决定的即大气温度和湿度的垂直分布所决定的 层结层结大气所具有的大气所具有的这这种影响垂直运种影响垂直运动动的特性称的特性称为为大大气的静力气的静力稳稳定度定度，也称，也称层结稳层结稳定度定度。
判断静力判断静力稳稳定度通常采用定度通常采用“ “气气块块法法” ” 运用气运用气块块模型，令气模型，令气块块离开平衡位置作微小的虚离开平衡位置作微小的虚拟拟位移，如果气位移，如果气块块有回到原平衡位置的有回到原平衡位置的趋势趋势，，则这则这种种大气大气层结层结是是稳稳定的定的 如果气如果气块块既不既不远远离平衡位置也无返回原平衡位置的离平衡位置也无返回原平衡位置的趋势趋势，而是随遇平衡，就是，而是随遇平衡，就是中性的中性的 如果气如果气块块到达新位置后有到达新位置后有继续继续移移动动的的趋势趋势，，则则此气此气层层的大气的大气层结层结是是不不稳稳定的定的，它表明稍有，它表明稍有扰动扰动就会就会导导致垂直运致垂直运动动的的发发展 气块在受扰后，有一铅直虚位移，若气块到达新位置后有返回原来位置的趋势，则为稳定气层； 气块在受扰后，有一铅直位移，若气块到达新位置后既无离开又无返回原来位置的趋势，则为中性气层；（随遇平衡） 气块在受扰后，有一铅直虚位移，若气块到达新位置后有离开原来位置的趋势，则为不稳定气层； 大气稳定度是表示大气层结对气块能否产生对流的一种潜在能力的量度。
必须注意，它并不是表示气层中已经存在的铅直运动，而是用来描述大气层结对于气块在受外力扰动而产生垂直运动时，会起什么影响(加速、减速或等速)这种影响只有当气块受到外界扰动后，才能表现出来 1、静力稳定度是气块与气层互为作用的综合结论；2、静力稳定度仅指气块处在该气层中，铅直运动发展的趋势与可能；3、稳定气层中可以有对流运动，但不利于对流发展；不稳定气层中若无扰动，亦不可能发展对流，但利于对流发展 大气的垂直运动产生，主要决定于两个原因:一个是动力原因，一个是热力原因u动力原因: 飞机飞过，高山阻档,槽前和槽后等u热力原因 由于地表面局部受热不均匀，使得近地面层的空气温度在水平方向上分布不均，温度较高的空气就因密度较小而上升，周围较冷空气因密度较大而下沉补尝 B为净的阿基米德浮力 ，气块的稳定与否取决于B单位体积气块气块在垂直方向上的受力 单位体积气块垂直运动方程： 常用气常用气块块内外虚温差来内外虚温差来讨论讨论静力静力稳稳定度定度: : 根据准静力条件和状根据准静力条件和状态态方程方程 1 1、当、当 时时，，则则 。
说说明若气明若气块块比周比周围围空气空气暖暖时时，可，可获获得向上的加速度得向上的加速度 2 2、当、当 时时，，则则 说说明若气明若气块块比周比周围围空气空气冷冷时时，将，将获获得向下的加速度得向下的加速度 3 3、若、若 时时，， 说说明气明气块块与周与周围围空气无温空气无温差差时时，气，气块块的垂直加速度的垂直加速度为为零 令令 和和Γ Γ分分别别表示气表示气块块和和环环境大气的垂直减温率当境大气的垂直减温率当气气块块从平衡位置作一微小位移从平衡位置作一微小位移d dz z后，其温度后，其温度T T就就变变成成 则则气气块块加速度加速度 ：： 讨论讨论 1 1、若、若 ，气，气块块的加速度的加速度总总是和是和d dz z的符号一的符号一致，有加速离开原平衡位置的致，有加速离开原平衡位置的倾倾向，向，则则大气大气层结层结是是不不稳稳定定层结层结 讨论讨论 若若 ，加速度与，加速度与d dz z的符号总是相反的符号总是相反, , 气块气块有回到原平衡位置的趋势，垂直运动受到限有回到原平衡位置的趋势，垂直运动受到限制而削弱，这种气层是稳定的。
制而削弱，这种气层是稳定的 若若 ，垂直运动既不发展也不衰减，大气，垂直运动既不发展也不衰减，大气层结是中性的层结是中性的 归纳归纳如下如下 : : 这这只是一般只是一般结论结论，大气分，大气分为为未未饱饱和和饱饱和两种情况，和两种情况，因此，因此，应该进应该进一步一步讨论讨论 ①①未未饱饱和气和气块块，垂直位移，垂直位移时时按干按干绝热变绝热变化，垂直减化，垂直减温率温率 == d d 1 1、、 Γ >Γ > d d 不不稳稳定定 2 2、、 d d = =Γ Γ 中性中性 3 3、、 Γ <Γ < d d 稳稳定定 γγdγ-㏑P γdγTT-㏑PTγd不稳定大气不稳定大气稳定大气稳定大气中性大气中性大气 现举例例说明：明：设有有A A、、B B、、C C 三三团空气，均未空气，均未饱和，其位置都在和，其位置都在离地离地200m200m的高度上，在作升降运的高度上，在作升降运动时其温度均按其温度均按干干绝热直减率直减率变化，即化，即1℃/100m1℃/100m。
而周而周围空气的温度直减率空气的温度直减率γγ分分别为0.8℃/100m0.8℃/100m、、1℃/100m 1℃/100m 和和1.2℃/100m1.2℃/100m，，则可以有三种不同的可以有三种不同的稳定度（定度（图2 2· ·2525）：）： ②②饱饱和气和气块块，垂直上升，垂直上升时时按假按假绝热变绝热变化，垂直减温化，垂直减温率率 == s s 1 1、、 Γ >Γ > s s 不不稳稳定定 2 2、、 s s = =Γ Γ 中性中性 3 3、、 Γ <Γ < s s 稳稳定定 并且有并且有 s s < < d d 因此Γ Γ 和和 d d 、、 s s 有如下三种可有如下三种可能：能： 1 1、、 Γ >Γ > d d 绝对绝对不不稳稳定定 2 2、、 d d > >Γ> Γ> s s 条件性不条件性不稳稳定定 3 3、、 Γ <Γ < s s 绝对稳绝对稳定定 图图上干上干绝热线绝热线( ( d d ) )和假和假绝热线绝热线( ( s s ) ) 又是又是等位温等位温线线和假相当位温和假相当位温线线，因此也有如下判据：，因此也有如下判据： 及 绝对不稳定 条件性不稳定 绝对稳定 讨论讨论条件性不条件性不稳稳定厚气定厚气层层或自地面以上或自地面以上对对流流层层整整层层大气是否大气是否稳稳定定时时，由于大气温度的垂直分布很复，由于大气温度的垂直分布很复杂杂，，Γ Γ值值不是常数，不是常数，虽虽可分可分别别判断不同高度气判断不同高度气层层的的稳稳定定度，却度，却难难以判断整个气以判断整个气层层的的稳稳定度状况。
定度状况 可以用大气不可以用大气不稳稳的能量来判断整的能量来判断整层层大气的大气的稳稳定状况定状况 设设有条件性不有条件性不稳稳定厚气定厚气层层 ，在气，在气层层的底部任取一空的底部任取一空气气块块 ，气，气块块上升的加速度上升的加速度应应是：是： 考考虑净虑净浮力做功以及气浮力做功以及气块动块动能能变变化化单位质量空气净浮力 利用利用d dz=w z=w d dt t ，由，由z z0 0到到z z积积分分 ：： 右右边边：：净净浮力将浮力将单单位位质质量空气从量空气从z z0 0移到移到z z所作的功所作的功 左左边边：：转转化成气化成气块块的的动动能增量，以能增量，以 E Ek k表示表示 若气若气块块温度高于温度高于环环境温度，境温度，则净则净浮力浮力为为正，气正，气块块的垂直运的垂直运动动动动能不断增加；反之，能不断增加；反之，净净浮力浮力为负为负，，气气块块的的动动能将减小能将减小 由于气由于气块块上升上升时时的温度的温度变变化是确定的，因此浮力化是确定的，因此浮力的正的正负负取决于厚气取决于厚气层层的温度的温度层结层结。
气气块块在垂直运在垂直运动动中中动动能的增量能的增量 E Ek k，可以，可以认为认为是由是由气气层层中所中所储储存的一部分能量存的一部分能量转转化而来，化而来，这这部分可以部分可以转转化的能量一般称化的能量一般称为为气气层层的不的不稳稳定能量，它的大小定能量，它的大小和正和正负负是大气是大气层结层结是否是否稳稳定的定的标标志 E Ek k的大小的大小应该应该用用净净浮力浮力对单对单位位质质量空气所作功衡量空气所作功衡量，但量，但环环境大气温度境大气温度T Tveve和和饱饱和气和气块块的温度的温度T Tv v都是都是高度的复高度的复杂杂函数，所以常采用函数，所以常采用图图解法 利用静力学公式及状利用静力学公式及状态态方程方程 本质代表图上的面积，所以这个面积大小与不稳定能量多少成正比Tv Tve >0） ，气块受到正浮力 ，有正不稳定能量，以A+表示 反之 ，以负面积A-表示 E Ek k ＞＞0 0，气，气层对气气块具有正的不具有正的不稳定能量，有利定能量，有利于受于受扰动气气块的加速运的加速运动，因而气，因而气层是不是不稳定的；定的；当当 E Ek k ＜＜0 0，气，气层对气气块具有具有负的不的不稳定能量，定能量，对受受扰动气气块的垂直运的垂直运动具有抑制作用，气具有抑制作用，气层是是稳定定的；的；当当 E Ek k =0 =0，气，气层对气气块的垂直运的垂直运动既不有利也不既不有利也不抑制，气抑制，气层属于中性属于中性层结。
绝对稳定型（ ）： 气块温度总小于气层温度（气层中储存负不稳定能量，在T-lnP图上用“-”表示）； 特点：在这种气层中，其底部扰动特点：在这种气层中，其底部扰动不论强弱，气层对受扰气块起抑制作用，不论强弱，气层对受扰气块起抑制作用，不利于受扰气块的上升运动得到发展；不利于受扰气块的上升运动得到发展； Tln(P00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4 T ln(p00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4 气块温度总大于气层温度（气层中储存正不稳定能量，在T-lnP图上用“+”表示）； 特点：在这种气层中，其底部只要受到微小的扰动，该气层就会释放不稳定能量，转化为气块上升的动能，使受扰气块的上升运动得到发展； Tln(p00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4 Tln(p00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4 Γ越大，气层越不稳定，越小越稳定；当Γ值很小，甚至为负值（逆温层）时，对流或垂直运动难以发展，气层成为阻挡层。
lnPTP1P2γ 状状态曲曲线与与层结曲曲线在起始高在起始高度以上出度以上出现几个交点，气几个交点，气层既既有正不有正不稳定能量，又有定能量，又有负不不稳定能量如定能量如B B点以下点以下为负不不稳定定能量，气能量，气块必必须靠外力才能抬靠外力才能抬升，当气升，当气块越越过B B点，就可以从点，就可以从大气中大气中获得正不得正不稳定能量而自定能量而自由上升，因此称由上升，因此称B B点点为自由自由对流流高度状状态曲曲线与与层结曲曲线的第二个交的第二个交点称点称为平衡高度平衡高度，在，在这个高度个高度上气上气块上升加速度上升加速度为零，速度零，速度达到最大，越达到最大，越过这个点个点过后，后，气气块进入入负不不稳定能量区开始定能量区开始减速 自由对流高度平衡高度B 真潜不稳定型（“+”>“—”） 特点：在这种气层中，其底部只要受特点：在这种气层中，其底部只要受到较强的扰动，迫使气块移到自由对流高到较强的扰动，迫使气块移到自由对流高度度B B以上，气块的上升运动得到发展，其以上，气块的上升运动得到发展，其称为真潜不稳定型；称为真潜不稳定型； Tln(p00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4HcBE自由对流高度平衡高度对流抑制能量CIN对流有效位能CAPE 特点：特点： 自自由由对对流流高高度度B B以以上上的的正正不不稳稳定定能能量量面面积积小小于于负负不不稳稳定定能能量量面面积积，，自自由由对对流流高高度度B B较较高高度度，，气气块块受受到到扰扰动动难难以以超超过过这这个个高高度度，，下下部部不不稳稳定定能能量量抑抑制制气块的发展气块的发展, ,如图如图5 5 Tln(p00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4HcBE自由对流高度平衡高度 在相同的温度层结下，若上升气块的初始湿度较大，则凝结高度和自由对流高度就较低，在气层po～p1之间容易形成真潜不稳定；若上升气块湿度较小，凝结高度和自由对流高度就较高，容易出现假潜不稳定；如空气湿度太小，凝结高度更高，气块的状态曲线将会全部位于层结曲线左侧，形成绝对稳定型。
可见，低层湿度越大，越有利于对流的发展 Tln(p00/p)p0T0p1T1p2T2p3T3p4T4HcBE自由对流高度平衡高度湿湿度度影影响响：：空空气气湿湿度度越越大大，，气气层层不不稳稳定定能能量量面积越大，越有利于对流发展面积越大，越有利于对流发展 动力对流 由动力原因（气流的水平辐合、山地、锋面对气流的强迫抬升等）引起的对流 特征： 动力对流云底：HC；云顶：E 发展动力对流的条件：动力抬升到自由对流高度C如图8 Tln(P00/p)p0T0p1p2p3p4HcBE自由对流高度平衡高度q0Td0 由热力原因（地表局部升温）造成的对流 热力对流分析：热力对流分析： 假假定定：：0808：：0000的的温温度度层层结结与与地地面面气气块上升的状态曲线块上升的状态曲线, , 如图如图9 9 假定从08：00到午后，地面q不变 当地面增温，由TTg Tmax，当温度升高到Tg时，图中下部负不稳定能量全部消失，稍有扰动，即可形成对流 Tln(p00/p)p0T0T1P(H)P（E）HcBE自由对流高度平衡高度Td0q0seH01HP(Hc)TgE'P（E'）se0图图 9 热力对流的预报分析热力对流的预报分析 热热雷雨是指气雷雨是指气团团内因下内因下垫垫面（森林、沙地、湖泊等）面（森林、沙地、湖泊等）受受热热不均匀，由不均匀，由热热力抬升作用形成的雷雨。
力抬升作用形成的雷雨 多多发发生在夏季午后，一般生在夏季午后，一般时间较时间较短，短，强强度不大，但度不大，但有有时时也能也能产产生大生大风风、雷暴等激烈的天气、雷暴等激烈的天气现现象象 自由对流高度 曲曲线线T T0 0EFGHEFGH是夏季早晨探空曲是夏季早晨探空曲线线的一种典型形式，的一种典型形式，近地面气近地面气层层有逆温，有逆温，EFGEFG段是条件性不段是条件性不稳稳定日出之后，地面很快增温并通出之后，地面很快增温并通过过湍流湍流输输送加送加热热空气，空气，使使贴贴近地面的气近地面的气层变层变得超得超绝热绝热这这个干个干绝热绝热气气层层不断向上不断向上扩扩展；展； 同同时时，湍流混合作用，湍流混合作用还还使大气低使大气低层层的湿度的湿度趋趋近于近于平均比湿平均比湿 当地面温度上升到当地面温度上升到T Tr r时时，干，干绝热绝热曲曲线线与等与等饱饱和比和比湿湿线线相交于相交于C C点（点（饱饱和凝和凝结结），），标标志着地面空气志着地面空气能自由上升到能自由上升到C C点凝点凝结结，并，并继续继续沿湿沿湿绝热线绝热线上升，上升，所以所以C C点就是点就是对对流凝流凝结结高度高度CCLCCL。
CCLCCL被看成是被看成是热热力力对对流流产产生的生的积积云（云（对对流云）的云流云）的云底高度，底高度，积积云在云在CCLCCL以上的正面以上的正面积积区得到区得到发发展，正展，正面面积积A A++越大，越大，发发展越旺盛展越旺盛 过过D D点以后垂直气流减速，至正点以后垂直气流减速，至正负负面面积积相等的高度相等的高度（（N N点）垂直气流速度降点）垂直气流速度降为为零，零，积积云停止云停止发发展N N点的高度称点的高度称为对为对流上限或等面流上限或等面积积高度高度 , ,即是理即是理论论上上的的积积云云云云顶顶高度 用用 图图做局地做局地热热雷雨雷雨预报预报 1)1)根据当日清晨的大气根据当日清晨的大气层结层结曲曲线线确定确定对对流凝流凝结结高度高度CCLCCL 2)2)从从对对流凝流凝结结高度沿干高度沿干绝热线绝热线下延至地面，以确定下延至地面，以确定当天可能当天可能发发生生热对热对流的下限温度流的下限温度T Tr r 3)3)预测预测当天温度是否能达到当天温度是否能达到T Tr r （（一般一般认为认为，如果几天来天气条件没有太大，如果几天来天气条件没有太大变变化，且前几化，且前几天地面最高气温接近或超天地面最高气温接近或超过过T Tr r ，那么当天气温就可能达，那么当天气温就可能达到或超到或超过过T Tr r ，，产产生生热热雷雨的可能性就比雷雨的可能性就比较较大。
大 观测观测表明，表明，对对流云内的温流云内的温度度递递减率一般都大于湿减率一般都大于湿绝绝热热减温率而与云外温度减温率而与云外温度递递减率接近；云内含水量也减率接近；云内含水量也比按比按绝热过绝热过程程计计算的小算的小1/2~1/31/2~1/3；云；云顶顶高度高度则则比比计计算的低这说这说明明对对流云流云的的发发展不是孤立的，云内展不是孤立的，云内外空气有外空气有强强烈的混合，云烈的混合，云外空气外空气进进入云内的入云内的过过程通程通常称常称为为挟卷挟卷过过程 夹夹卷卷过过程包括程包括 ：： ①① 湍流挟卷湍流挟卷 通通过过云云顶顶和和侧边侧边界，云内外界，云内外进进行行热热量、量、动动量、水分和量、水分和质质量的湍流交量的湍流交换换 ②② 动动力挟卷力挟卷 由由于云内气流的加速上升，根据于云内气流的加速上升，根据质质量量连续连续性的要求，性的要求，四周空气必然会流入云中四周空气必然会流入云中进进行行补偿补偿 在淡在淡积积云和中云和中积积云的下部，云的下部，动动力挟卷和湍流挟卷力挟卷和湍流挟卷强强度相当，云的中上部以湍流挟卷度相当，云的中上部以湍流挟卷为为主。
主 挟卷挟卷过过程的程的严谨严谨的的讨论讨论已有了多种云已有了多种云雾雾数数值值模式，模式，它它们们是根据是根据热热力学和流体力学理力学和流体力学理论论建立的数学物理建立的数学物理模型 大气中常出大气中常出现现大范大范围围的空气的空气层层上升或下沉运上升或下沉运动动，水，水平范平范围围在几百公里左右，持在几百公里左右，持续时间续时间几小几小时时甚至几天，甚至几天，垂直升降速度垂直升降速度约为约为厘米每秒的量厘米每秒的量级级 这这种大范种大范围围的升降运的升降运动动常是由天气系常是由天气系统统引起 整整层层气气层层升降会升降会导导致大气温度直减率和湿度垂直分致大气温度直减率和湿度垂直分布的布的变变化，从而使气化，从而使气层层的的稳稳定度定度发发生生变变化，化，导导致致强强烈烈对对流或者相反使气流或者相反使气层层更更稳稳定定 下面就未下面就未饱饱和气和气层层升降升降时时的两种情况分的两种情况分别进别进行行讨论讨论 假假设设气气层层在升降在升降过过程中是程中是绝热绝热的，的，总质总质量保持不量保持不变变，，并且气并且气层层内部没有湍流混合作用，气内部没有湍流混合作用，气层层内各部分的内各部分的相相对对位置不位置不变变。
此此处讨论处讨论未未饱饱和气和气层层在在绝热绝热升降升降过过程中始程中始终处终处于未于未饱饱和状和状态时稳态时稳定度的定度的变变化 当整当整层层气气层层下沉且伴随有横向下沉且伴随有横向扩扩散（水平散（水平辐辐散）散）时时，，将有将有 v2v2 < < v1v1，，趋趋向于向于稳稳定，甚至可能使定，甚至可能使 v2v2 < 0 < 0而而形成逆温形成逆温层层 １. v1＜d 大气中通常是这种层结，决定气层升降过程中减温率变化从而决定稳定度变化的是（1－p2A２/p1A1）项,即p2/p1和A2/A1的变化当整层气层下沉且伴随有横向扩散（水平辐散）时， p2A２>p1A1，则v2 < v1，整层气层趋向于稳定，甚至可能形成逆温层当整层气层被抬升且伴随有水平辐合时，则有相反的情况， p2A２＜p1A1，则导致气层稳定性减小如果气压和辐散辐合的变化趋势相反，如上升时有水平辐散，那么最终气层的稳定度将具体分析 ２. v1＝d 原气层是干绝热减温率，在升降过程中保持干绝热减温率不变３. v1＞d 结论与１相反，但是这种处于绝对不稳定的气层在实际大气中非常少见。
温度的垂直分布５５. .４ 逆温层４ 逆温层1、辐射逆温气象条件:晴朗微风的夜间,秋冬季为多. 2、 下沉逆温 ——由于空气下沉受到压缩而增温 所形成的逆温出现在高压控制区——极不利于污染的扩散T-lnp 很厚的气层下沉很厚的气层下沉 压缩变扁压缩变扁 顶部增温比底部多顶部增温比底部多 3、地形逆温 4、 平流逆温4.平流逆温——暖空气平流到冷地面上而下部降温而 形成（温差越大，逆温越强）5、锋面逆温 6.6.湍流逆温湍流逆温——由低层空气的湍流混合所形成的逆温由低层空气的湍流混合所形成的逆温 下层湍流混合达下层湍流混合达 上层出现过渡层上层出现过渡层 逆温逆温 原来稳定的未饱和气层，由于整层被抬升到一定高度以上而变成为不稳定的气层，称为对流性不稳定或位势不稳定 （（a a）对流性不稳定）对流性不稳定 位势不稳定）(2)-上干下湿气层假设气层上下界气压差p在抬升过程中不变，下面将定性讨论两种不同的情况：① 在右图中，最初整层气层沿干绝热线上升，因下湿上干，下部比上部先达到饱和，饱和后沿假绝热线继续上升，于是温度层结曲线由原来的A1B1变成A2B2。
显然，整层气层上升并先后凝结后，饱和气层的垂直减温率将变得大于s，成了不稳定层结 位势不稳定）(3)-上湿下干气层(b) 对流性稳定假设气层上下界气压差p在抬升过程中不变：在右图中，气层是上湿下干，上部先达到饱和，气层的垂直减温率将变小甚至小于零（逆温），将变得更加稳定 大气中的水汽主要来源于地表，因此常是低大气中的水汽主要来源于地表，因此常是低层层湿度湿度大而高大而高层层干燥，大范干燥，大范围围气气层层被抬升被抬升时时往往下部先达往往下部先达到到饱饱和，符合第一种情况和，符合第一种情况 可可见见气气层层是否是否对对流性不流性不稳稳定，不但和温度定，不但和温度层结层结有关，有关，显显然然还还取决于湿度条件，特取决于湿度条件，特别别是低是低层层的水汽状况的水汽状况 未未饱饱和气和气层层内假相当位温随高度的内假相当位温随高度的变变化是化是对对流性不流性不稳稳定的很好判据：定的很好判据： 对对流性不流性不稳稳定是一种潜在的不定是一种潜在的不稳稳定定，所，所谓谓“ “潜在不潜在不稳稳定定” ”是指，当是指，当时时的气的气层层是是稳稳定的，需要有一定的外加定的，需要有一定的外加抬升力作抬升力作为为“ “触触发发机制机制” ”，潜在的不，潜在的不稳稳定性才能定性才能转转化化成真成真实实的不的不稳稳定。
定对对流性不流性不稳稳定的定的实现实现要求有大范要求有大范围围的抬升运的抬升运动动，因此要有天气系，因此要有天气系统统（如（如锋锋面）的配面）的配合或大地形的作用，造成的合或大地形的作用，造成的对对流性天气往往比流性天气往往比较强较强烈，范烈，范围围也大 条件性不条件性不稳稳定也是一种潜在的不定也是一种潜在的不稳稳定，定，它只要有局它只要有局地的地的热对热对流或流或动动力因子力因子对对空气空气进进行抬升即可，因而行抬升即可，因而往往造成局地性的雷雨天气往往造成局地性的雷雨天气 1、对流层内全球平均位温随高度增加，所以对于干空气或者未饱和湿空气而言，大气层结的平均状态是稳定的2、在热带地区上空，对流层的中、低层存在相当位温梯度的负值区，说明此处大气经常处于条件性不稳定状态或者对流性不稳定状态 温度温度层结层结曲曲线线 ：根据探空：根据探空记录记录，将各高度上的气，将各高度上的气压压和温度和温度值值点在点在 图图中相中相应应的位置上，然后将各的位置上，然后将各点点连连成折成折线线，就得到温度，就得到温度层结层结曲曲线线，也叫温度气，也叫温度气压压曲曲线线 ( (简简称温称温压压曲曲线线) )。
露点露点层结层结曲曲线线：将各高度上探：将各高度上探测测到的气到的气压压和露点和露点值值点在点在 图图中相中相应应的位置上，然后将各点的位置上，然后将各点连连成折成折线线，即得露点，即得露点层结层结曲曲线线，也叫露点，也叫露点- -气气压压曲曲线线，它，它反映反映测测站上空湿度的垂直分布情况站上空湿度的垂直分布情况 状状态态曲曲线线：将沿不同的：将沿不同的绝热过绝热过程上升的空气程上升的空气块块在各在各不同气不同气压时压时的温度的温度值值点在点在 图图上，上，连连接各点接各点所得的曲所得的曲线线称称为为状状态态曲曲线线它表示气它表示气块块在在绝热绝热上升上升过过程中温度随高度的程中温度随高度的变变化情况 抬升凝抬升凝结结高度高度( (Lfting Condensation LevelLfting Condensation Level，，LCL)LCL)：湿空气：湿空气块块因因绝热绝热抬升而达到抬升而达到饱饱和的高度称和的高度称为为抬升凝抬升凝结结高度高度 自由自由对对流高度（流高度（Level of Free ConvectionLevel of Free Convection，，LFCLFC）） ：上升气：上升气块块的路径曲的路径曲线线与与层结层结曲曲线线有几个交点，既有正面有几个交点，既有正面积积，，又有又有负负面面积积。
从从负负面面积转为积转为正面正面积积的交点称的交点称为为自自由由对对流高度流高度 对对流凝流凝结结高度（高度（Convective Condensation LevelConvective Condensation Level ，，CCLCCL）） ：低：低层层大气是一个干大气是一个干绝热绝热气气层层，此，此时时只要低只要低层层有一点有一点扰扰动动，空气就能上升，若水汽含量，空气就能上升，若水汽含量较较大，上升到某大，上升到某一高度就会一高度就会发发生凝生凝结结这这个凝个凝结结高度称高度称为对为对流凝流凝结结高度 气块起始高度气块起始高度气块过程曲线气块过程曲线等比湿线等比湿线对流温度对流温度干绝热线干绝热线干绝热线干绝热线抬升凝结高度抬升凝结高度自由对流高度自由对流高度湿绝热线湿绝热线气块过程曲线气块过程曲线气块过程曲线气块过程曲线大气环境曲线大气环境曲线温度廓线温度廓线对流凝结高度对流凝结高度负负正正平衡高度平衡高度负负对流上限对流上限 。