ในทางอุตุนิยมวิทยาคลื่นลี (lee waves)คือ คลื่นนิ่งใน ชั้นบรรยากาศรูปแบบที่พบได้บ่อยที่สุดคือคลื่นภูเขา (mountain waves ) ซึ่งเป็นคลื่นแรงโน้มถ่วง ภายในชั้นบรรยากาศ คลื่นเหล่านี้ถูกค้นพบในปี 1933 โดยนักบินเครื่องร่อน ชาวเยอรมันสองคน คือฮันส์ ดอยช์มันน์และวูล์ฟ ฮิร์ทเหนือเทือกเขาไจแอนท์[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] พวกมันคือการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะของความดันบรรยากาศ อุณหภูมิ และความสูงออร์โธเมตริกในกระแสอากาศที่^{เกิดจากการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งตัวอย่างเช่น} การยกตัวเนื่องจากภูมิประเทศเมื่อลมพัดผ่านภูเขาหรือเทือกเขา^พวกมันยังสามารถเกิดจากลมพื้นผิวที่พัดผ่านหน้าผาหรือที่ราบสูง [ ^{4 ]}หรือแม้กระทั่งลมระดับสูงที่เบี่ยงเบนไปเหนือกระแสลมร้อนหรือแนวเมฆ

การเคลื่อนที่ในแนวดิ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในความเร็วและทิศทางของอากาศภายในกระแสลมนี้ โดยมักเกิดขึ้นเป็นกลุ่มที่ด้านหลังของภูมิประเทศที่เป็นตัวกระตุ้น บางครั้งคลื่นภูเขาสามารถช่วยเพิ่มปริมาณน้ำฝนที่พัดลงมาจากเทือกเขาได้^{[ 5 ]}โดยปกติแล้วกระแสน้ำวนปั่นป่วน ที่มีแกนหมุนขนานกับเทือกเขาจะถูกสร้างขึ้นรอบร่อง แรก ซึ่งเรียกว่าโรเตอร์คลื่นลีที่แรงที่สุดจะเกิดขึ้นเมื่ออัตราการลดลงของอุณหภูมิแสดงให้เห็นชั้นที่เสถียรอยู่เหนือสิ่งกีดขวาง โดยมีชั้นที่ไม่เสถียรอยู่ด้านบนและด้านล่าง^{[ 4 ]}

คลื่นภูเขาสามารถก่อให้เกิดลมแรง (โดยมีลมกระโชกแรงเกิน 100 ไมล์ต่อชั่วโมง (160 กม./ชม.)) ในบริเวณเชิงเขาของเทือกเขาขนาดใหญ่ได้^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}ลมแรงเหล่านี้สามารถส่งผลให้ไฟป่าลุกลามและขยายตัวอย่างไม่คาดคิด (รวมถึงเหตุการณ์ไฟป่าในเทือกเขาเกรตสโมกี้ในปี 2016เมื่อประกายไฟจากไฟป่าในเทือกเขาสโมกี้ถูกลมพัดไปยังพื้นที่แกตลินเบิร์กและพิเจนฟอร์จ) ^{[ 10 ]}

คลื่นลี (Lee waves) เป็นรูปแบบหนึ่งของคลื่นแรงโน้มถ่วงภายในที่เกิดขึ้นเมื่อกระแสลมที่มีความเสถียรและแบ่งชั้นถูกบังคับให้ไหลผ่านสิ่งกีดขวาง การรบกวนนี้จะยกมวลอากาศขึ้นเหนือระดับความลอยตัวที่เป็นกลาง แรงคืนตัวของมวลอากาศจึงทำหน้าที่กระตุ้นให้เกิดการแกว่ง ใน แนวดิ่งของมวลอากาศที่ถูกรบกวนด้วยความถี่ Brunt-Väisälaซึ่งสำหรับชั้นบรรยากาศคือ:

${\displaystyle N={\sqrt {{g \over \theta _{0}}{d\theta _{0} \over dz}}}}$โดยที่คือโปรไฟล์แนวตั้งของอุณหภูมิศักยภาพ ${\displaystyle \theta _{0}(z)}$

การแกว่งที่เอียงออกจากแกนตั้งในมุมหนึ่งจะเกิดขึ้นที่ความถี่ ต่ำ กว่าการแกว่งของมวลอากาศเหล่านี้เกิดขึ้นพร้อมกัน ขนานไปกับแนวคลื่น (เส้นเฟส คงที่ ) แนวคลื่นเหล่านี้แสดงถึงค่าสุดขีดใน สนาม ความ ดันที่ถูกรบกวน (เช่น เส้นที่มีความดันต่ำสุดและสูงสุด) ในขณะที่พื้นที่ระหว่างแนวคลื่นแสดงถึงค่าสุดขีดใน สนาม แรงลอยตัว ที่ถูกรบกวน (เช่น พื้นที่ที่ได้รับหรือสูญเสียแรงลอยตัวอย่างรวดเร็วที่สุด) ${\displaystyle \phi }$${\displaystyle N\cos {\phi }}$

พลังงานถูกส่งผ่านไปตามหน้าคลื่น (ขนานกับการสั่นของอนุภาคอากาศ) ซึ่งเป็นทิศทางของความเร็วกลุ่ม คลื่น ในทางตรงกันข้าม การแพร่กระจายเฟส (หรือความเร็วเฟส ) ของคลื่นจะชี้ไปในทิศทางตั้งฉากกับการส่งผ่านพลังงาน (หรือความเร็วกลุ่ม ) ^{[ 11 ] [ 12 ]}

คลื่นลีและโรเตอร์อาจแสดงโดย การก่อตัว ของเมฆคลื่น เฉพาะ หากมีความชื้นในบรรยากาศเพียงพอ และมีการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งเพียงพอที่จะทำให้อากาศเย็นลงจนถึงจุดน้ำค้างคลื่นอาจก่อตัวขึ้นในอากาศแห้งโดยไม่มีเครื่องหมายเมฆ^{[ 4 ]}เมฆคลื่นไม่เคลื่อนที่ไปตามทิศทางลมเหมือนเมฆทั่วไป แต่ยังคงอยู่กับที่เมื่อเทียบกับสิ่งกีดขวางที่ก่อตัวขึ้น

• บริเวณยอดคลื่นการเย็นตัวจากการขยายตัวแบบอะเดียแบติกสามารถก่อให้เกิดเมฆรูปทรงเลนส์( lenticularis ) ได้ เมฆเลนส์หลายก้อนสามารถซ้อนทับกันได้ หากมีชั้นอากาศแห้งและชื้นสลับกันอยู่ด้านบน
• โรเตอร์อาจสร้าง เมฆคิวมูลัสหรือคิวมูลัสแฟรกตัสในส่วนที่พุ่งขึ้น ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า "เมฆม้วน" เมฆโรเตอร์มีลักษณะเป็นเส้นของเมฆคิวมูลัส มันก่อตัวขึ้นทางด้านหลังลมและขนานกับแนวสันเขา ฐานของมันอยู่ใกล้ความสูงของยอดเขา แม้ว่าส่วนบนอาจยื่นออกไปสูงกว่ายอดเขามากและอาจรวมเข้ากับเมฆเลนติคูลาร์ด้านบน เมฆโรเตอร์มีขอบด้านหลังลมที่ขรุขระและมีความปั่นป่วนที่เป็นอันตราย^{[ 4 ​​]}
• อาจมี เมฆ กำแพง เฟินปรากฏอยู่ทางด้านหลังของภูเขา แต่สิ่งนี้ไม่ใช่ตัวบ่งชี้ที่เชื่อถือได้ว่ามีคลื่นตามด้านหลังภูเขาอยู่
• เมฆรูปหมวกหรือเมฆรูปกรวย คล้ายกับเมฆรูปเลนส์ อาจก่อตัวขึ้นเหนือภูเขาหรือเมฆคิวมูลัสที่ก่อให้เกิดคลื่น
• ความร้อนจากการอัดตัวแบบอะเดียแบติกในจุดต่ำสุดของการแกว่งของคลื่นแต่ละลูก อาจ ทำให้ เมฆคิวมูลัสหรือเมฆสเตรตัสในมวลอากาศระเหยไป ทำให้เกิด "ช่องคลื่น" หรือ "ช่องว่างโฟห์น" ขึ้น

คลื่นลี (Lee waves) ช่วยให้เครื่องร่อน สามารถ เพิ่มระดับความสูงหรือบินได้ไกลขึ้นเมื่อร่อน มีการทำสถิติโลกด้านความเร็ว ระยะทาง หรือระดับความสูงในแนวหลังของเทือกเขาเซียร์ราเนวาดาเทือกเขาแอ ลป์ เทือกเขา แอนดีสปาตาโกเนีย และเทือกเขาแอลป์ตอนใต้^{[ 13 ]}โครงการเพอร์ลาน (Perlan Project)กำลังดำเนินการเพื่อแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการไต่ระดับเหนือชั้นโทรโปสเฟียร์ด้วยเครื่องร่อนที่ไม่มีเครื่องยนต์โดยใช้คลื่นลี ทำให้เกิดการเปลี่ยนผ่านไปสู่ คลื่นนิ่งใน ชั้นสตราโตสเฟียร์พวกเขาทำเช่นนี้เป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 30 สิงหาคม 2549 ในอาร์เจนตินาโดยไต่ระดับความสูงถึง 15,460 เมตร (50,720 ฟุต) ^{[ 14 ] [ 15 ]}โครงการคลื่นภูเขา (Mountain Wave Project)ของ องค์การวิทยาศาสตร์และเทคนิคการบิน ( Organisation Scientifique et Technique du Vol à Voile)มุ่งเน้นไปที่การวิเคราะห์และการจำแนกประเภทคลื่นลีและโรเตอร์ที่เกี่ยวข้องในระดับโลก โดยแสดงให้เห็นถึงความเข้าใจด้วยเที่ยวบินบันทึกสถิติและเที่ยวบินวัดความปั่นป่วนทางวิทยาศาสตร์ไปยังขอบล่างของชั้นสตราโตสเฟียร์^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]}

สภาวะที่เอื้อต่อคลื่นลมแรงที่เหมาะสำหรับการเล่นร่อน ได้แก่:

• ความเร็วลมเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปตามระดับความสูง
• ทิศทางลมอยู่ภายในระยะ 30° จากแนวตั้งฉากกับสันเขา
• ลมแรงระดับต่ำในชั้นบรรยากาศที่เสถียร
• ลมบนสันเขาความเร็วอย่างน้อย 20 นอต

ความปั่นป่วนของใบพัดอาจเป็นอันตรายต่อเครื่องบิน ขนาดเล็กอื่นๆ เช่นบอลลูนเครื่องร่อนและร่มร่อนนอกจากนี้ยังอาจเป็นอันตรายต่อเครื่องบินขนาดใหญ่ได้อีกด้วย เชื่อกันว่าปรากฏการณ์นี้เป็นสาเหตุของอุบัติเหตุและเหตุการณ์ทางการบิน หลายครั้ง รวมถึงการแตกตัวกลางอากาศของเที่ยวบิน BOAC 911ซึ่งเป็นเครื่องบินโบอิ้ง 707ใกล้ภูเขาฟูจิประเทศญี่ปุ่นในปี 1966 และการแยกตัวของเครื่องยนต์กลางอากาศของ เครื่องบินขนส่งสินค้า โบอิ้ง 747 ของสายการบิน Evergreen International Airlines ใกล้เมืองแองเคอเรจ รัฐอะแลสกาในปี 1993 ^{[ 20 ]}

อากาศที่ลอยขึ้นจากคลื่น ซึ่งช่วยให้เครื่องร่อนไต่ระดับความสูงได้มาก อาจทำให้เกิดปัญหาในระดับความสูงมากสำหรับเครื่องบินเจ็ตที่พยายามรักษาระดับการบินในบริเวณหลังคลื่นอากาศที่ลอยขึ้น ลอยลง หรือปั่นป่วน ในหรือเหนือบริเวณหลังคลื่น อาจทำให้เครื่องบินบินเร็วเกินไป เครื่องบินเสีย การทรงตัวหรือสูญเสียการควบคุม เช่นเดียวกับกรณีเครื่องบินตกของสายการบินอิหร่าน อาเซมาน เที่ยวบิน 3704

คลื่นมีลักษณะเฉพาะหลากหลายประเภท ซึ่งเกิดขึ้นภายใต้สภาวะบรรยากาศที่แตกต่างกัน

• ลมเฉือนยังสามารถสร้างคลื่นได้อีกด้วย สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อการผกผันของชั้นบรรยากาศแยกชั้นสองชั้นที่มีทิศทางลมแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด หากลมพบกับการบิดเบี้ยวในชั้นผกผันที่เกิดจากกระแสลมร้อนที่พัดขึ้นมาจากด้านล่าง มันจะสร้างคลื่นเฉือนที่สำคัญในด้านหลังของการบิดเบี้ยวซึ่งสามารถนำมาใช้ในการร่อนได้ ^{[ 21 ]}

• คลื่นที่เกิดจากการกระโดดทางไฮดรอลิกเป็นคลื่นประเภทหนึ่งที่เกิดขึ้นเมื่อมีชั้นอากาศด้านล่างที่มีความหนาแน่นสูง แต่บางเมื่อเทียบกับขนาดของภูเขา หลังจากไหลผ่านภูเขาแล้ว จะเกิดคลื่นกระแทกขึ้นที่จุดต่ำสุดของการไหล และเกิดความไม่ต่อเนื่องในแนวดิ่งที่คมชัดเรียกว่าการกระโดดทางไฮดรอลิกซึ่งอาจสูงกว่าภูเขาหลายเท่า การกระโดดทางไฮดรอลิกคล้ายกับใบพัดตรงที่มันมีความปั่นป่วนมาก แต่ไม่ได้กระจุกตัวอยู่ในพื้นที่แคบเหมือนใบพัด การกระโดดทางไฮดรอลิกเองทำหน้าที่เป็นสิ่งกีดขวางสำหรับชั้นอากาศที่เสถียรซึ่งเคลื่อนที่อยู่ด้านบน จึงทำให้เกิดคลื่นขึ้น การกระโดดทางไฮดรอลิกสามารถแยกแยะได้จากเมฆม้วนที่สูงตระหง่าน และได้รับการสังเกตบนเทือกเขาเซียร์ราเนวาดา^{[ 22 ]}เช่นเดียวกับเทือกเขาในแคลิฟอร์เนียตอนใต้
• คลื่นไฮโดรสแตติกเป็นคลื่นที่แพร่กระจายในแนวดิ่ง ซึ่งก่อตัวขึ้นเหนือสิ่งกีดขวางขนาดใหญ่ ในสภาวะสมดุลไฮโดรสแตติก ความดันของของเหลวจะขึ้นอยู่กับระดับความสูงเท่านั้น ไม่ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ในแนวนอน คลื่นไฮโดรสแตติกได้ชื่อมาจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันปฏิบัติตามกฎของไฮโดรสแตติกโดยประมาณ กล่าวคือ แอมพลิจูดของความดันจะแปรผันในทิศทางแนวดิ่งเป็นหลัก แทนที่จะเป็นแนวนอน ในขณะที่คลื่นทั่วไปที่ไม่ใช่ไฮโดรสแตติกนั้นมีลักษณะเป็นคลื่นขึ้นและลงในแนวนอน ซึ่งส่วนใหญ่ไม่ขึ้นอยู่กับระดับความสูง แต่คลื่นไฮโดรสแตติกนั้นมีลักษณะเป็นคลื่นขึ้นและลงที่ระดับความสูงต่างกันเหนือตำแหน่งพื้นดินเดียวกัน
• ปรากฏการณ์ความไม่เสถียรของเคลวิน-เฮล์มโฮลทซ์สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อมีการเฉือนความเร็วภายในของเหลวต่อเนื่อง หรือเมื่อมีความแตกต่างของความเร็วมากพอที่บริเวณรอยต่อระหว่างของเหลวสองชนิด
• คลื่นรอสบี (หรือคลื่นดาวเคราะห์) คือการเคลื่อนที่ขนาดใหญ่ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งแรงคืนตัวเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของผลกระทบโคริโอลิสตามละติจูด

• คลื่นแรงโน้มถ่วง
• ซุ้มประตูทิศตะวันตกเฉียงเหนือ

• Grimshaw, R., (2002). การไหลเวียนแบบแบ่งชั้นทางสิ่งแวดล้อม . บอสตัน: สำนักพิมพ์ Kluwer Academic Publishers.
• Jacobson, M., (1999). พื้นฐานของการสร้างแบบจำลองบรรยากาศ . เคมบริดจ์ สหราชอาณาจักร: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
• Nappo, C., (2002). บทนำเกี่ยวกับคลื่นแรงโน้มถ่วงในชั้นบรรยากาศ . บอสตัน: Academic Press.
• Pielke, R., (2002). การสร้างแบบจำลองทางอุตุนิยมวิทยาระดับกลาง . บอสตัน: Academic Press.
• Turner, B., (1979). ผลกระทบของแรงลอยตัวในของเหลว . เคมบริดจ์ สหราชอาณาจักร: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
• ไวท์แมน, ซี., (2000). อุตุนิยมวิทยาภูเขา . อ็อกซ์ฟอร์ด, สหราชอาณาจักร: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด.

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับคลื่นโอโรกราฟิก

• เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของโครงการ Mountain Wave Project
• การรวบรวมข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยา ภาพถ่ายดาวเทียม และภาพเมฆคลื่นภูเขาในเมืองบาริโลเช ประเทศอาร์เจนตินา เรียงตามลำดับเวลา (ภาษาสเปน)
• เกี่ยวกับลมแรงและภาวะโลกร้อนแบบโฟห์นที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์คลื่นภูเขาในบริเวณเชิงเขาด้านตะวันตกของเทือกเขาแอปพาเลเชียนตอนใต้
• การตรวจสอบขอบเขตพื้นที่ของลมแรงเนื่องจากคลื่นภูเขาตามแนวเชิงเขาด้านตะวันตกของเทือกเขาแอปพาเลเชียนตอนใต้
• โครงการ SOUTHTRAC (การขนส่งและองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศโทรโปสเฟียร์ตอนบนและชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ตอนล่างของซีกโลกใต้) ในอาร์เจนตินาตอนใต้