由辐射温度梯度方程式来描述： 此处κ是物质的不透明度，σ是史特凡—波兹曼常数，并且波兹曼常数被设定为1。使用混合长度理论描述对流进行和相对应的温度梯度方程式 (绝热对流) 是： 此处，γ= c / c是绝热指数，是气体比热的比率 (对完全电离的理想气体，γ= 5/3。) 接近太阳对流区的基地，对流是绝热的，但是接近太阳的表面，对流不是绝热的。
近表面对流的模拟.经由三度空间和与时间相关的流体动力学的模拟，和考虑到大气中的辐射转移，可以更实际的说明对流层最上面的部分。这种模