相当温度の定義と気象学における役割

相当温度（そうとうおんど、英: equivalent temperature）とは、気象学および大気熱力学において、空気塊の断熱上昇や下降に伴う熱の変化を考察する際、その空気塊に含まれる水蒸気の潜熱の影響を気温に換算して包含した温度のことである。

概要と原理

大気中には、海洋や地表から蒸発した水蒸気が含まれている。水が蒸発する際には周囲の空気から熱が奪われ、逆に水蒸気が凝結して水滴や氷晶になる際には周囲の空気に熱（潜熱）が放出される。この蒸発熱や凝縮熱としてやり取りされる熱量は、空気塊の見かけ上の温度変化に影響を与える。

単位質量あたりの乾燥空気の温度を $T$、混合比を $r$ としたとき、相当温度 $T_e$ は水蒸気の潜熱と乾燥空気の比熱を用いて表現される。

算出における要素

実際の気象計算や雲物理学においては、単純な近似式だけでなく、潜熱の正確な温度依存性を計算するための式や、上空の低圧空気の状態を基準気圧に換算するための熱力学的補正が必要となる。