位势是大气物理学中描述单位质量空气在地球重力场中所具势能的核心参数，其数值表达形式称为位势高度。

位势表征单位质量空气从海平面抬升至某高度所需克服重力所做的功，其数值表达消除了重力加速度随纬度变化的影响。该物理量将地球重力场的三维空间分布转化为标量场，为大气垂直结构分析提供统一量纲。

2）条件下，位势米数值与几何米（Z）近似相等。1947年国际气象组织通过标准化决议，确立位势米为全球大气高度参数统一计量单位。

等位势高度面具有独特动力学属性：空气沿该等值面运动时无需做功，此特性成为构建准地转理论的基础。等压面与等位势高度面的交线构成等位势高度线，其空间梯度与地转风速直接相关，该关系式被广泛应用于中纬度高空急流分析。卡尔 古斯塔夫 罗斯贝1939年提出的大气长波理论，正是基于位势涡度守恒定律推导得出。

1950年4月4日，查尼研究团队利用ENIAC计算机对正压涡度方程进行首次数值积分，成功绘制出北美上空500hPa位势高度场24小时预报图。该成果验证了位势高度作为模式核心变量的可行性，其等值线分布直观反映了大尺度涡旋系统的演变特征。此次实验标志着位势参数从理论研究向业务预报应用的跨越。

位势涡度（PV）理论作为大气动力学的重大进展，通过分析内部PV异常与地表位温场的相互作用，为爆发性温带气旋预报提供诊断工具。该理论框架建立于20世纪后期，整合了国际合作观测数据与数值模式输出结果，揭示了位势参数在天气系统能量转换中的枢纽作用。PV守恒原理在解释大气阻塞现象和锋生过程中展现出独特优势。