大気安定度
大気の安定度を考える上で、静的安定度(static stability)という考え方がある。
静水圧平衡の状態にある大気の中で、空気塊を鉛直方向に変位させる(物理学的に安定し静止した大気の中で、空気を上下に移動させる)と、元の位置に戻ろうとするか、そのまま変位し続けるかのどちらかとなる。前者を静的安定、後者を静的不安定な大気と呼ぶ。ここで、静的安定度は以下のように定義される:
S = − a g ∂ ( ln  θ ) ∂ p {\displaystyle S=-{\frac {a}{g}}{\frac {\partial (\ln \theta )}{\partial p}}}
ここで、a は比容、g は重力加速度、θは温位、pは気圧を表す。これを理想気体の状態方程式などを用いて変形すると、以下のようになる: