大气开尔文波（atmospheric Kelvin waves），理学-大气科学-动力气象学-大气动力学-大气波动，当不存在经向风速而只有纬向风速切变时，赤道附近大气中存在的一种向东传播的大尺度重力波。其波长为20 000～40 000千米。开尔文波最先是指海洋中沿着海岸传播的大尺度浅水重力波，其垂直于海岸的扰动速度分量为零。在大气中，赤道南北两侧的科里奥利参数（，为地球自转角速度，为纬度）的符号相反，于是，赤道在一定程度上类似于南北半球大气的海岸线，使得大气扰动被截限在赤道附近地区，其垂直于赤道的南北向扰动速度近乎为零。图中所示为这种波动的气压场（或高度场）和水平流场的理论特性：风压场都对赤道呈对称分布，在高、低压环流中心所在经度附近，风压场满足地转关系，而在高、低压环流的交界处，风压场不满足地转关系，甚至风速垂直于等压线。开尔文波的扰动位势场（无阴影等值线）和流场分布示意图一般认为大气开尔文波是由赤道附近对流层中大规模对流加热的振荡而激发起来的。大气开尔文波是非频散波，是热带大气中重要的波动之一，在ENSO的发展演变、热带气旋的形成以及平流层纬向风的准两年振荡中均有重要作用。