熱帯に局在した非定常な加熱に対する球面上の静止大気の応答を線形化したプ リミティブ方程式系を用いて理論的に調べた．変数分離法で問題を解く一方で， 線形性を評価するために非線形方程式の時間積分も行なった．

現実的な強さの加熱に対する応答の線形性は良い．卓越する応答は，赤道域に 捕捉され鉛直スケールが加熱のそれにあった鉛直伝播性の波動と，全球的なノー マル(自由)モードである．赤道域に捕捉された波動は，中層大気中では角振動 数が１０÷［散逸の時間スケール］のオーダーのものが効果的に応答をする． 振動数がこれより大きい場合確率論的に見れば応答が抑制される．また振動数 がこれより小さい場合も散逸のために応答が抑制される．

理想化した確率論的な加熱過程の一試行として，時空間にガウス型をした加熱 に対する応答の空間パターンを調べた．加熱の時間スケールが数日以上の場合 には，応答の水平断面は初期に「ギルパターン」を示し，やがて低緯度域で東 西に広がる．一方，短い時間スケールの加熱の場合には，重力波が同心円的に 広がり，やがてやはり低緯度域で東西に応答が広がる．

確率論的な加熱過程により励起される，いくつかの種類の波動のエネルギーと 運動量のスペクトルを計算した．加熱の時間スケールが短くなると重力波がロ スビー波に比べて相対的に増加する．一方，加熱の東西スケールが小さくなる とロスビー波が重力波に比べて少し増加する．加熱のスペクトル形をうまく与 えれば，現実的な熱帯の潜熱放出総量に相当する範囲内で観測される鉛直伝播 性波動のエネルギーや運動量をオーダー的に再現し得る．ノーマルモードのエ ネルギーについても同様である．

卓越する振動数が散逸率より大きい非定常な応答を求めるときには，対流圏に 着目する場合でも波のエネルギーが中層大気に抜けていくということを考慮に 入れる必要があることがわかった．