Potentiaalilämpötila

Potentiaalilämpötila $\theta$ on lämpötila, jonka ilmapaketti saa kun se siirretään tietyltä painepinnalta $P$ kuiva-adiabaattisesti vakiopaineeseen $P_{0}$ (yleensä 1000hPa). Potentiaalilämpötila määritellään seuraavasti:

$\theta =T\left({\frac {P_{0}}{P}}\right)^{R/c_{p}},$

missä $T$ on ilmapaketin lämpötila kelvineinä, $R$ on ilman kaasuvakio ja $c_{p}$ on ominaislämpökapasiteetti.

Potentiaalilämpötilaa on hyödyllistä käyttää ilmakehätieteissä, koska se pysyy vakiona adiabaattisissa prosesseissa.

Stabiilisuus potentiaalilämpötilan avulla

Stabiilissa tilanteessa ympäristön potentiaalilämpötila kasvaa korkeuden funktiona, jolloin

${\frac {\partial \theta }{\partial z}}>0$

Neutraalissa tilanteessa ympäristön lämpötilaprofiili noudattaa kuiva-adiabaattia, eli

${\frac {\partial \theta }{\partial z}}=0$

Epästabiilissa tilanteessa ympäristön potentiaalilämpötila laskee korkeuden funktiona, jolloin

${\frac {\partial \theta }{\partial z}}<0$

Aiheesta muualla

• Potential temperature (Arkistoitu – Internet Archive)