Elektronický meteorologický slovník

skalární veličina, která je úměrná skalárnímu součinu vektoru abs. vorticity a gradientu potenciální teploty. Potenciální vorticita P, někdy též nazývaná jako Ertelova potenciální vorticita, je definována vztahem:
$P=\frac{1}{\rho }\left(\nabla \times v_a\right).\nabla \theta =\frac{1}{\rho }\left(2\Omega +\nabla \times v_r\right).\nabla \theta ,$
kde ρ je hustota vzduchu, v_a vektor rychlosti proudění vzhledem k absolutní souřadnicové soustavě, v_r vektor rychlosti proudění vzhledem k relativní souřadnicové soustavě, ∇ θ třídimenzionální gradient potenciální teploty v z-systému a Ω vektor úhlové rychlosti rotace Země. Hodnoty potenciální vorticity se obvykle uvádějí v jednotkách PVU, kde 1 PVU = 10^–6 K.kg^–1.m².s^–1. Uvedený definiční vztah je nejobecnějším vyjádřením potenciální vorticity. V praxi se často používají účelově zjednodušená matematická vyjádření. Potenciální vorticitu lze však vždy do určité míry považovat za míru podílu abs. vorticity a efektivní tloušťky víru. Například v dynamické meteorologii synoptického měřítka se obvykle používá forma vyjádření v theta-systému:
$P_{\theta }=-g\left({\xi }_{\theta }+\lambda \right){\left(\frac{\partial \theta }{\partial p}\right)}_{\theta }$
kde ξ_θ je vert. složka rel. vorticity v theta-systému, λ Coriolisův parametr, g velikost tíhového zrychlení a p tlak vzduchu. Potenciální vorticita je v tomto případě definována v daném bodě jako absolutní vorticita vztažená k vertikálnímu vzduchovému sloupci, jehož výšce přísluší jednotkový tlakový rozdíl a jehož obě podstavy se nalézají v hladinách konstantní entropie. Uvedené vyjádření vede k odvození tzv. teorému potenciální vorticity, podle kterého lze potenciální vorticitu vzduchové částice považovat za konstantní za předpokladu hydrostatické rovnováhy a adiabatického děje bez tření v atmosféře, tj. pro většinu pohybů synoptického měřítka. Důsledkem je např. zmenšování (zvětšování) velikosti abs. vorticity vzduchového sloupce v souladu s tím, jak se zmenšuje (zvětšuje) tloušťka sloupce na návětrné (zavětrné) straně horské překážky. Viz též anomálie potenciální vorticity.