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'''水氣平流''' 是水平風傳輸的水氣通量。水氣平流的測量和模擬對於[[天氣]]預測，特別是對[[雲]]、[[霧]]、[[溫度]]、[[溼度]]和[[降水]]等參數極為重要。

== 定義 ==
依據平流的古典定義，水氣平流可以定義如下：
: <math>Adv(\rho_m)=-\mathbf{V}\cdot\nabla \rho_m \!</math>
其中 V 為水平風向量，<math>\rho_m</math> 為水氣密度。在天氣預報時常以[[混和比]]或 [[露點溫度]] (達到[[饱和 (化学)|飽和]]時的溫度) 作為衡量水氣量的指標。若用露點溫度的水氣平流可表示成如下：
: <math>Adv(T_d)=-\mathbf{V}\cdot\nabla T_d \!</math>

== 水氣通量 ==
以混和比表示水氣量的水氣通量水平平流如下：
: <math>\mathbf{f}=q\mathbf{V}\!</math> 
其中q為混和比。這個值也可以拿來做垂直積分，算出整層大氣的水氣傳輸通量：
: <math>\mathbf{F}=\int_0^\infty \! \rho \mathbf{f}\,dz \,=-\int_P^0 \! \frac{\mathbf{f}}{g}\,dp \,</math>
其中 <math>\rho</math> 為空氣密度，P 為地面氣壓。上式從中間到右邊的推導有用到[[流體靜力平衡]]假設。

另外，整層的水氣通量輻散(輻合)則代表了總[[蒸發散]]([[降水]])，也就是在垂直層中增加或移除水氣的作用。其關係式如下：
: <math>P-E-\frac{\partial (\int_0^\infty \! \rho q\,dz \,)}{\partial t}=-\nabla \cdot \mathbf{F}\!</math>
其中的P，E 和積分項分別代表降水、蒸發散和[[可降水量]]時變率，並可以用每單位面積的質量作為單位。

== 更多相關 ==
* 海霧
* [[水循环|水循環]]

== 外部連結 ==
* [http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/af/adv/madv.rxml Moisture Advection Description] {{Wayback|url=http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/af/adv/madv.rxml |date=20170109095214 }}
* [http://www.theweatherprediction.com/habyhints/114/ Using Moisture Advection to Predict Weather] {{Wayback|url=http://www.theweatherprediction.com/habyhints/114/ |date=20211022235616 }}

[[Category:大气科学小作品]]
[[Category:气象学]]