「蝴蝶效應」是描述大氣不穩定中很有趣也很貼切的現象，它是指假如在巴西有一隻蝴蝶拍拍翅膀，震動的空氣可能會在北美洲造成嚴重的風暴。拍動翅膀震動空氣的力量如何能形成如此大的風暴呢？蝴蝶效應是一種非線性現象，而大氣的擾動也常是由這些非線性作用所造成。什麼是非線性現象呢？舉例來說，假如你跟別人打賭，贏的人可以連續十天獲得獎金，每天獲得的獎金是前一天獎金的相乘，那十天後你就變成大富翁了。因為第一天假如只給10元，第二天是第一天的一倍10 x 10 = 100元，第三天是100 x 100 = 10000，第四天是10⁴ x 10⁴ = 10⁸，已經一億元了，到第十天的時候已經是天文數字了。蝴蝶效應的非線性變化正是如此，因此只要在開始時有一些微小的變化，小擾動是有機會擴大成風暴的，這也是天氣為什麼總是變幻莫測的原因之一。目前全球溫度上升，這些能量的微量增加，將對大氣運動投下諸多變數。