产生湍流的必要条件（湍流示意图原理说明）

大气湍流是大气中一种不规则的随机运动，湍流每一点上的压强、速度、温度等物理特性等随机涨落。

大气湍流的发生的动力学条件是空气层中具有明显的风速切变；大气湍流的热力学条件是空气层必须具有一定的不稳定性。大气湍流运动中伴随着能量、动量、物质的传递和交换，传递速度远远大于层流，因此湍流中的扩散、剪切应力和能量传递也大得多。

大气湍流的发生需具备一定的动力学和热力学条件:其动力学条件是空气层中具有明显的风速切变;热力学条件是空气层必须具有一定的不稳定度，其中最有利的条件是上层空气温度低于下层的对流条件，在风速切变较强时，上层气温略高于下层，仍可能存在较弱的大气湍流。

理论研究认为，大 气湍流运动是由各种尺度的涡旋连续分布叠加而成。

其中大尺度涡旋的能量来自平均运动的动量和浮力对流的能量;中间尺度的涡旋能量，则保持着从上一级大涡旋往下一级小涡旋传送能量的关系;在涡旋尺度更小的范围里，能量的损耗起到了主要的作用，因而湍流涡旋具有一定的最小尺度。

在大气边界层内，可观测分析到最大尺度涡旋约为 1千米到数百米;而最小尺度约为1毫米。