30 km以下的标准大气
标准大气参数计算公式
标准大气参数计算公式该套计算公式摘自“杨炳尉 标准大气参数的公式表示 宇航学报1983年1月”，以美标1976标准大气为对照，采用拟合方法，在利用流体静力学得到的大气数据解析计算公式的基础上加上适当的修正因子，缩小公式的计算误差。
计算方法如下：几何高度Z 与重力位势高度H 之间的转换：)/1/(0R Z Z H +=km R 3010356766.6⨯=为地球半径km Z 0191.110≤≤2559.42559.5)(15.2883308.441W W P P K W T HW SLSL===-=ρρ km Z 0631.200191.11≤<W W P P K T H W SLSL11105898.1101953.1)(650.2163416.69647.14exp --⨯=⨯==⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρ km Z 1619.320631.20≤<1629.3521629.342102722.3105158.2)(552.221552.2219021.241----⨯=⨯==-+=W W P P K W T H W SLSLρρ km Z 3501.471619.32≤<2011.1332011.123102618.3108338.2)(350.2504107.897499.391----⨯=⨯==-+=W W P P K W T H W SLSLρρ km Z 4125.513501.47≤<W W P P K T H W SLSL44104920.9109155.8)(650.2709223.76252.48exp --⨯=⨯==⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρ km Z 8020.714125.51≤<2011.1142011.124105280.2101671.2)(021.2472218.884390.591W W P P K W T H W SLSL--⨯=⨯==--=ρρ km Z 0000.868020.71<<0816..1650816.175107632.1102274.1)(590.2002950.1000303.781W W P P K W T H W SLSL--⨯=⨯==--=ρρ km Z 0000.910000.86≤≤()W W H P P K T H W SLSL 663106411.31010042.12730.2)(87.1864700.52848.87exp ---⨯=⨯⨯+==⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρρ音速、重力加速度、粘度的计算公式对0至90公里范围内各段通用，分别为： 音速：)(0468.20K T a = s m /重力加速度：()2310356766.6/180665.9⨯+=Z g 2/s m 粘度（Sutherland 公式）： ⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⨯=--32373236sec 4.11010487.1sec 4.11010458.1m kg T T m N T T g s m / 海平面大气参数值22242324252/1040294.3/80665.9/12492.0/2250.1/1003323.1/1001325.1108815.2s m a s m g m s kg m kg m kg m N P KT SL SL SL SL SL ⨯==⋅==⨯=⨯=⨯=ρ。
标准大气
0.16542
295.07
1.4216
17
216.65
0.87867
0.14128
295.07
1.4216
18
216.65
0.75048
0.12068
295.07
1.4216
19
216.65
0.64100
0.10307
295.07
1.4216
20
216.65
0.54749
0.08803
295.07
1.4216
21
217.65
0.46779
0.07487
295.75
1.4271
22
218.65
0.39997
0.06373
296.43
1.4326
23
219.65
0.34224
0.05428
297.11
1.4381
24
220.65
0.29305
0.04627
297.78
1.4435
25
301.14
1.4706
30
226.65
0.11719
0.01801
301.80
1.4760
31
227.65
0.10082
0.01548
302.47
1.4814
32
228.65
0.08680
0.01323
303.13
1.4868
表中a为在流体介质中声音传播的速度，简称音速。
1.4216
12
216.65
1.93309
0.31083
295.07
空气动力学与飞行原理课件：大气的基本知识、大气特性
一、 二、 三、 四、
大气压力
大气压力的度量 海拔高度对大气压力、飞机性能 的影响 空气密度差异的影响
18
壹 目录页
一、
大气压力
二、
大气压力的度量
三、 四、
海拔高度对大气压力、飞机性能 的影响
空气密度差异的影响
19
第二节
大气的基本知识
地球表面有一层厚厚的大气层， 由于地球引力的作用，大气被“吸” 向地球，虽然空气很轻，但仍有质 量，有了质量就产生了力，它作用 于物体的效果就是压力。著名的马 德堡半球实验就证明了大气压的存 在。可以说，大气压力是地球引力 作用的结果。
（四） 热层
（五） 散逸层
又称逃逸层、外大气层，是地球大气的最外层，位于热层之上。那里的空气 极其稀薄，同时又远离地面，受地球的引力作用较小，因而大气分子不断地向星 际空间逃逸。航天器脱离这一层后便进入太空飞行。
16
空气动力学与飞行原理
无人机与大气基本知识 大气特性
LOGO 17
第三节
目录页
学 习 大 纲
24
叁 海拔高度对大气压力、飞机性能的影响
随着海拔升高，空气变得稀薄，大气压力也随之降低。一般来说，高度每 增加1000ft,大气压力就会降低1mmHg。分布于全球的气象站，为了提供一个 记录和报告的标准，都会按照海拔高度每增加1000m就近似增加1mmHg的规 则将当地大气压转化为海平面压力。使用公共的海平面压力读数可以确保基于 当前压力读数的飞机高度计的设定是准确的。
气压随高度的变化
1
在大气处于静止状态时，某一高度上的气压值等于其单位水平面积上所承受的上部大气柱的重力，随着 高度增加，其上部大气柱越来越短，且气柱中空气密度越来越小，气柱重力也就越来越小。
大气污染物综合排放标准
大气污染物综合排放标准Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】本标准规定了33种大气污染物的排放限值，其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。
国家在控制大气污染物排放方面，除本标准为综合性排放标准外，还有若干行业性排放标准共同存在，即除若干行业执行各自的行业性国家大气污染物排放标准外，其余均执行本标准。
本标准从1997年1月1日起实施。
锅炉执行GB13271－91《锅炉大气污染物排放标准》工业炉窑执行GB9078－1996《工业炉窑大气污染物排放标准》、序号炉窑类别标准级别排放限值烟（粉）尘浓度（mg/m3）烟气黑度（林格曼级）1997年后火电厂执行GB13223－1996《火电厂大气污染物排放标准》、炼焦炉执行GB16171－1996《炼焦炉大气污染物排放标准》、1997年1月1日之前通过环境影响报告书（表）审批的机械化炼焦炉，无组织排放的大气污染物最高允许排放浓度按表1执行。
表1 现有机械化炼焦炉大气污染物排放标准1997年1月1日起通过环境影响报告书（表）审批的机械化炼焦炉，无组织排放的大气污染物最高允许排放浓度按表2执行.表2 新建机械化炼焦炉大气污染物排放标准1997年1月1日之前已经投产的但未执行环境影响评价制度的机械化炼焦炉，应根据补做的环境影响报告书（表）通过审批的时间，确定无组织排放的大气污染物最高允许排放浓度按表1或表2执行。
1997年1月1日之前通过环境影响报告书（表）审批的非机械化炼焦炉，大气污染物最高允许排放浓度、吨产品污染物排放量和格曼黑度按表3执行.表3 现有非机械化炼焦炉大气污染物排放标准1997年1月1日起通过环境影响报告书（表）审批的非机械化炼焦炉，大气污染物最高允许排放浓度、吨产品污染物排放量和林格曼黑度按表4执行。
表4 新建非机械化炼炉大气污染物排放标准1997年1月1日之前已经投产的但未执行环境影响评价制度的非机械化炼焦炉，应根据补做的环境影响报告书（表）通过审批的时间，确定大气污染物最高允许排放浓度、吨产品污染物排放量和林格曼黑度按表3或表4执行。
民用航空气象地面观测规范第6章 气压
式中P代表场面气压。
P0就是场面气压按标准大气条件订正到海平面的气压，也就是修正海平面气压。Z代表机场标高，因此，对于某机场来说，[288.15/（288.15-0.0065Z）]5.256是一个常数，如以H表示，则：
QNH＝QFE×H
H值的查算见表6－2。
表 6－2 H值查算表
机场标高
H值
机场标高
图6－4气压随高度的变化
1．静力学方程
静力学方程表示的是：大气在垂直方向上所受的作用力达到平衡时，气压随高度变化的定量关系。在大气中任一截面为dXdY的垂直气柱中取一厚度为Dz的小气块（图6－5）。假定大气处于静止状态，这一小气块所受到的作用是平衡的，即垂直方向或水平加速度都为零。其侧面受到的作用力是四周空气加在侧面的压力，相互抵消。在垂直方向上，设作用在高度Z处的力为pdXdY，作用在Z+dZ高度处的力为（p＋dp）dXdY，这里p是Z处的压强，dp是从Z到Z+dZ处的压力增量。
02 大气静力平衡
均质层（homosphere） 或湍流层（turbosphere） 在 86km 以下，包括对流层、平流层、中 层在内，由于湍流扩散作用使大气均匀混合， 大气中各种成分所占的比例，除臭氧等可变成 分外，在垂直方向和水平方向保持不变，干空 气的平均摩尔质量d = 28.9644 kgkmol1。
2、位势高度 表示位势的大小，定义为
位势米（gpm）或位势千米（gpkm）等 1 9.80665 Jkg /gpm
实际高度与位势高度的关系
其中，
1 gpmm1。
在 100km 高度，偏差小于 1.6%。 在实际工作中，可近似认为两者数值相等。
3、流体静力平衡
气块受的地心引力与其在垂直方向的气压梯度力的分量 平衡，称流体静力假设，这种平衡关系称流体静力平衡。
(3) 中间层（mesosphere） 从平流层顶到 85km 左右称为中间层（也 称中层） ，温度随高度而下降。 中间层内水汽极少，但在高纬地区的黄昏 前后，有时在 75～90km 上空出现薄而带银白 色光亮的云，称为夜光云。
(4) 热层（thermosphere） 中间层顶以上，温度始终是增加的。 大气极稀薄，分子碰撞机会极少。热层温 度的日变化大气光学现象极光。 热层温度趋于常数的高度是热层顶。热层 顶的高度随太阳活动的强、弱而变化，高峰期 约在 500km 高度， 温度可达 2000K； 宁静期下 降到 250km 左右，温度约 500K。
，与热力学中多元过程的方程类似
压力—高度关系
或：
，
多元大气的上界（p=0）为
多元大气极限位势高度 或简称多元大气高度。
2、均质大气 34.2 ℃gpkm1，可以得到
，或
)
自动对流减温率
34.2℃gpkm
MODIS数据介绍
MODIS数据介绍(2014-02-24 17:22:02)转载▼一、Modis数据资源总体介绍1999年2月18日，美国成功地发射了地球观测系统（EOS）的第一颗先进的极地轨道环境遥感卫星Terra。
它的主要目标是实现从单系列极轨空间平台上对太阳辐射、大气、海洋和陆地进行综合观测，获取有关海洋、陆地、冰雪圈和太阳动力系统等信息，进行土地利用和土地覆盖研究、气候季节和年际变化研究、自然灾害监测和分析研究、长期气候变率的变化以及大气臭氧变化研究等，进而实现对大气和地球环境变化的长期观测和研究的总体（战略）目标。
2002年5月4日成功发射Aqua星后，每天可以接收两颗星的资料。
搭载在Terra和Aqua两颗卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）是美国地球观测系统（EOS）计划中用于观测全球生物和物理过程的重要仪器。
它具有36个中等分辨率水平（0.25um~1um）的光谱波段，每1-2天对地球表面观测一次。
获取陆地和海洋温度、初级生产率、陆地表面覆盖、云、汽溶胶、水汽和火情等目标的图像。
本网站提供的MODIS陆地标准产品来自NASA的陆地过程分布式数据档案中心（The Land Processes Distributed Active Archive Center,LP DAAC/NASA）。
包括：基于Terra星和Aqua星数据的地表反射率（250m,daily;500m,daily;250m,8days;500m,8day）、地表温度（1000m,daily;1000m,8days;5600m,daily）、地表覆盖（500m,96days;1000m,yearly）、植被指数NDVI&EVI（250m,16daily;500m,16days;1000m,16days;1000m,monthly;、温度异常/火产品（1000m,daily;1000m,8days）、叶面积指数LAI/光合有效辐射分量FPAR（1000m,8days）、总初级生产力GPP（1000m,8days）。
MODIS数据介绍
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它的主要目标是实现从单系列极轨空间平台上对太阳辐射、大气、海洋和陆地进行综合观测，获取有关海洋、陆地、冰雪圈和太阳动力系统等信息，进行土地利用和土地覆盖研究、气候季节和年际变化研究、自然灾害监测和分析研究、长期气候变率的变化以及大气臭氧变化研究等，进而实现对大气和地球环境变化的长期观测和研究的总体（战略）目标。
2002年5月4日成功发射Aqua星后，每天可以接收两颗星的资料。
搭载在Terra和Aqua两颗卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）是美国地球观测系统（EOS）计划中用于观测全球生物和物理过程的重要仪器。
它具有36个中等分辨率水平（0.25um~1um）的光谱波段，每1-2天对地球表面观测一次。
获取陆地和海洋温度、初级生产率、陆地表面覆盖、云、汽溶胶、水汽和火情等目标的图像。
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包括：基于Terra星和Aqua星数据的地表反射率（250m,daily;500m,daily;250m,8days;500m,8day）、地表温度（1000m,daily;1000m,8days;5600m,daily）、地表覆盖（500m,96days;1000m,yearly）、植被指数NDVI&EVI（250m,16daily;500m,16days;1000m,16days;1000m,monthly;、温度异常/火产品（1000m,daily;1000m,8days）、叶面积指数LAI/光合有效辐射分量FPAR（1000m,8days）、总初级生产力GPP（1000m,8days）。
(完整word)MODIS数据介绍
MODIS数据介绍（2014—02-24 17：22：02)转载▼一、Modis数据资源总体介绍1999年2月18日，美国成功地发射了地球观测系统（EOS）的第一颗先进的极地轨道环境遥感卫星Terra.它的主要目标是实现从单系列极轨空间平台上对太阳辐射、大气、海洋和陆地进行综合观测，获取有关海洋、陆地、冰雪圈和太阳动力系统等信息，进行土地利用和土地覆盖研究、气候季节和年际变化研究、自然灾害监测和分析研究、长期气候变率的变化以及大气臭氧变化研究等,进而实现对大气和地球环境变化的长期观测和研究的总体(战略)目标。
2002年5月4日成功发射Aqua 星后，每天可以接收两颗星的资料。
搭载在Terra和Aqua两颗卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）是美国地球观测系统（EOS)计划中用于观测全球生物和物理过程的重要仪器。
它具有36个中等分辨率水平（0.25um～1um)的光谱波段，每1—2天对地球表面观测一次。
获取陆地和海洋温度、初级生产率、陆地表面覆盖、云、汽溶胶、水汽和火情等目标的图像。
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包括：基于Terra星和Aqua星数据的地表反射率(250m，daily；500m，daily;250m,8days;500m，8day）、地表温度（1000m，daily;1000m，8days；5600m，daily）、地表覆盖（500m,96days；1000m，yearly)、植被指数NDVI＆EVI(250m,16daily;500m，16days；1000m,16days;1000m,monthly;、温度异常/火产品（1000m，daily；1000m，8days）、叶面积指数LAI/光合有效辐射分量FPAR（1000m，8days）、总初级生产力GPP(1000m,8days）。
大气物理学：第二章+大气压力
一、 大气静力学方程(2)
在静止大气中取厚度 为dz的单位截面积空 气柱
上下表面所受气压合力
p ( p p dz) p dz
z
z
一、 大气静力学方程(3)
重力
第二章 大气压力
气压是如何产生的？它在垂直方向应该是如何分布的 呢？ 大气空气分子不断地做无规则的热运动，不断地与 物体表面相碰撞，宏观上，物体表面就受到一个持续 的、恒定的压力。这与液体压强类似，
液体压强 P上
h
h
P下
液体压强 P上
h
P下 g h
单位面积内物体表面直 至液面整个液柱的重量
h P上 g h g h
Δh内液压的变化值
P下
P总 P下 P上
第二章 大气压力
物体表面单位面积所受的大气分子的压力称为大气压 强或气压。其大小等于单位面积上直至大气上界整个 空气柱的重量。 本章研究静止或匀速垂直运动大气所受力的作用，以 及在力的作用下气压与温度、高度之间的定量关系， 即气压垂直分布的问题。
第二章 大气压力
P
P0
exp(
1 Rd
z g dz) 0 Tv
3、将单位质量的物体通过任意路径从海平面上升到某一
高度克服重力所做的功称为重力位势，
z
g dz （J/kg） 0
Z
g
' 0
（ gpm）
本章小结（3）
将位势高度代替几何高度，则压高公式简化成：
P2
P1exp
g
' 0
Rd
Z2 dZ
第一章 大气的状态及其运动
递）
平均气温垂直递减率 ≈0.65℃/100m
n 2. 几乎所有天气均发生在此层，如：云、雾、 降水等，气温、湿度的水平分布很不均匀
n 3. 空气具有强烈的垂直混合
等温层和逆温层
= 0时称为等温层， ＜0时称为逆温层。
2、平流层
1.定义：从对流层顶上（厚度为几百到一两公里。） 到大约55Km高度的气层 。
• 当气块作垂直运动时，绝热变化 是主要的。
（三）局地气温的变化
由于太阳辐射强度的年变化和日变化特点，使得局地气温
具有日变化和年变化，一日之中具有周期变化，有个最高 值和最低值，早晨日出最低值，正午后2小时最高值。 １.局地气温的周期变化
日较差---一日中气温最高值与最低值之差 年较差---最热月的平均温度与最冷月的平均温度之差 。 日较差的大小与纬度、季节、地表性质和天气状况等因素 有关。一般低纬度大于高纬度，夏季大于冬季、陆地大于 海洋、晴天大于阴天。年较差最低值在大寒前后，最高值 在大暑前后，它的大小与纬度和海陆分布有关，一般高纬 大于低纬，陆地大于海洋。
三种温标的关系
摄氏度与华氏度的换算：
F 9 C 32 5
C 5 ( F 32 ) 9
（二）气温变化的基本方式
• 1.气温的非绝热变化 • 2.气温的绝热变化
1.气温的非绝热变化
非绝热变化： 指空气块通过与外界的热量交换 而产生的温度变化 ，交换方式主要有
辐射、乱流、传导和水相变四种。
不同温度、气压下的γm值（℃/100m）
t
γm -20 -10
0 10 20
p
1000 0.86 0.76 0.63 0.54 0.44
700 0.81 0.69 0.56 0.47 0.38
MODIS数据介绍
MODIS数据介绍(2014-02-24 17:22:02)转载▼一、Modis数据资源总体介绍1999年2月18日，美国成功地发射了地球观测系统（EOS）的第一颗先进的极地轨道环境遥感卫星Terra。
它的主要目标是实现从单系列极轨空间平台上对太阳辐射、大气、海洋和陆地进行综合观测，获取有关海洋、陆地、冰雪圈和太阳动力系统等信息，进行土地利用和土地覆盖研究、气候季节和年际变化研究、自然灾害监测和分析研究、长期气候变率的变化以及大气臭氧变化研究等，进而实现对大气和地球环境变化的长期观测和研究的总体（战略）目标。
2002年5月4日成功发射Aqua星后，每天可以接收两颗星的资料。
搭载在Terra和Aqua两颗卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）是美国地球观测系统（EOS）计划中用于观测全球生物和物理过程的重要仪器。
它具有36个中等分辨率水平（0.25um~1um）的光谱波段，每1-2天对地球表面观测一次。
获取陆地和海洋温度、初级生产率、陆地表面覆盖、云、汽溶胶、水汽和火情等目标的图像。
本网站提供的MODIS陆地标准产品来自NASA的陆地过程分布式数据档案中心（The Land Processes Distributed Active Archive Center,LP DAAC/NASA）。
包括：基于Terra星和Aqua星数据的地表反射率（250m,daily;500m,daily;250m,8days;500m,8day）、地表温度（1000m,daily;1000m,8days;5600m,daily）、地表覆盖（500m,96days;1000m,yearly）、植被指数NDVI&EVI（250m,16daily;500m,16days;1000m,16days;1000m,monthly;、温度异常/火产品（1000m,daily;1000m,8days）、叶面积指数LAI/光合有效辐射分量FPAR（1000m,8days）、总初级生产力GPP（1000m,8days）。
电网污秽等级的划分
在重污秽地区线路使用复合绝缘子，变电 设备涂刷RTV和加装复合增爬裙，经济有 效。它不仅是运行维护部门防污闪的补救 措施，也可以是设计部门技术经济比较后 对外绝缘配置的选择。 关注复合绝缘的劣化（特别是RTV的更新 周期）和爬距选择问题。
4 污秽度测量和等级划分
3 污秽种类、环境和表征方法
企标特别指出人工污秽试验时绝缘子表面
污秽度用盐密和灰密表示（固体层法）。 这就将盐密与等值盐密两个术语区别开来 ，盐密用于人工污秽试验，等值盐密用于 描述现场绝缘子自然污秽。 本标准不排除人工污秽试验使用盐雾法， 但也不提倡；使用盐雾法时，绝缘子污秽 度用等值盐度表示。
4 污秽度测量和等级划分
4.1 现场污秽度的评估 根据IEC 60815:1CD文件的意见，企标采 用了现场污秽度评估的四条：⑴已有线路 和变电站绝缘子的运行经验与污秽测量资 料；⑵现场测量等值盐密和灰密；⑶按气 候和环境条件模拟计算污秽水平（见 CIGRE 158）；⑷根据典型环境的污湿特 征（见表4.2）预测现场污秽度。
第二讲：电网污秽等级划分
（企标核心内容之一）
3 污秽种类、环境和表征方法
3.1 污秽的种类 3.1.1 A类污秽 普遍存在于内陆、沙漠或工业污染区，沿 海地区绝缘子表面形成的盐污层也属此类。 受潮时形成导电的可溶污秽物和非导电但 可吸收水分的不溶物。可溶污秽物按溶解 度区分可分为高低溶解度两类；也可按无 机物和有机物区分。
现有运行经验和试验表明，复合绝缘子伞
套呈现硬度增加、易撕裂和憎水性削弱等 老化表象时，其机电性能仍可保障其安全 运行，不会立即导致电网灾难性事故发生 ，人们有充裕时间采取措施，逐步更换。 现有运行经验和试验还表明，复合绝缘子 即使憎水性很差，其耐污闪能力也明显高 于相同爬距的瓷绝缘，重污区复合绝缘可 以使用相对较低的爬距。
Modis产品介绍
Modis产品介绍MODIS目前主要存在于两颗卫星上：TERRA和AQUA.TERRA卫星每日地方时上午10：30时过境，因此也把它称作地球观测第一颗上午星（EOS－AM1）。
AQUA每日地方时下午过境，因此称作地球观测第一颗下午星（EOS－PM1）。
MODIS扫描周期为1.477秒,每条扫描线沿扫描方向有1354点（Pixels），沿轨道方向有10个1KMD的IFOV（瞬时视场）。
在每个IFOV中，1KM分辨率波段有1个采样，500M分辨率波段有4个采样，250M波段有16个采样。
白天扫描每个点在两个MODIS包中传输，第一个包传输IFOV 1～5，第二个包传输IFOV 6～10。
MODIS的下行数据（RawData）利用CCSDS进行了封装，使用RS（255，223）进行纠错。
整个CCSDS包（包括同步码4个字节）长度为1024字节。
其中Reed－Solomon Coding用来对整个Coded VCDU进行纠错。
MODIS CCSDS包的Reed－Solomon Coding部分共有32×4＝128字节，采用RS（255，223）。
每个包可纠16×4＝64个字节错误。
MODIS扫描周期为1.477秒。
每条扫描线沿扫描方向有1354点（Pixels），沿轨道方向有10个IFOV（瞬时视场）。
在每个IFOV中，1KM分辨率波段有1个采样，500M分辨率波段有4个采样，250M波段有16个采样。
白天扫描每个点在两个MODIS包中传输，第一个包传输IFOV 1～5，第二个包传输IFOV 6～10。
裸数据是最原始的地面接收数据，它含有满足CCSDS标准（CCSDS102.0-B-4）的数据包(CADU)。
它经过格式化同步、去扰、RS纠错、格式转变等相应的步骤和程序，处理成为MODIS 0级数据产品。
0级产品：指由进机板进入计算机的数据包，也称原始数据(Raw Data);1级产品：指1A数据，己经被赋予定标参数；2级产品：指1B级数据，经过定标定位后数据，本系统产品是国际标准的EOS-HDF格式。
MODIS数据介绍
MODIS数据介绍(2014-02-24 17:22:02)转载▼一、Modis数据资源总体介绍1999年2月18日，美国成功地发射了地球观测系统（EOS）的第一颗先进的极地轨道环境遥感卫星Terra。
它的主要目标是实现从单系列极轨空间平台上对太阳辐射、大气、海洋和陆地进行综合观测，获取有关海洋、陆地、冰雪圈和太阳动力系统等信息，进行土地利用和土地覆盖研究、气候季节和年际变化研究、自然灾害监测和分析研究、长期气候变率的变化以及大气臭氧变化研究等，进而实现对大气和地球环境变化的长期观测和研究的总体（战略）目标。
2002年5月4日成功发射Aqua星后，每天可以接收两颗星的资料。
搭载在Terra和Aqua两颗卫星上的中分辨率成像光谱仪（MODIS）是美国地球观测系统（EOS）计划中用于观测全球生物和物理过程的重要仪器。
它具有36个中等分辨率水平（0.25um~1um）的光谱波段，每1-2天对地球表面观测一次。
获取陆地和海洋温度、初级生产率、陆地表面覆盖、云、汽溶胶、水汽和火情等目标的图像。
本网站提供的MODIS陆地标准产品来自NASA的陆地过程分布式数据档案中心（The Land Processes Distributed Active Archive Center,LP DAAC/NASA）。
包括：基于Terra星和Aqua星数据的地表反射率（250m,daily;500m,daily;250m,8days;500m,8day）、地表温度（1000m,daily;1000m,8days;5600m,daily）、地表覆盖（500m,96days;1000m,yearly）、植被指数NDVI&EVI（250m,16daily;500m,16days;1000m,16days;1000m,monthly;、温度异常/火产品（1000m,daily;1000m,8days）、叶面积指数LAI/光合有效辐射分量FPAR（1000m,8days）、总初级生产力GPP（1000m,8days）。
国际标准大气及应用
附录B第42页
附录 B
国际标准大气及其应用
§1.几何高度与重力势高度 §2.国际标准大气 §3.气压高度 §4.ＱＦＥ与ＱＮＨ §5.气压高度与几何高度的换算 §6.各种空速的定义与换算
附录B第43页
附录 B
§5.气压高度与几何高度的关系
思考
➢ 1、相同基准点，气压高度与几何高度在什么情况下相同？在什么 情况下不同？
附录B第30页
附录 B
气压高度表
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附录 B
气压高度表
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附录 B
气压高度的基准面
➢ 场面气压QFE： ➢ 修正海压QNH： ➢ 标准气压面QNE
附录B第33页
附录 B
场面气压QFE
➢ QFE--场面气压(Station pressure), 即机场道面 的大气压强
➢思考： 1、在道面上把高度表的零点调到1013(或29.92), 则高度表的读数 是什么？ 2、当飞机停在道面上时, 调整高度表小窗中的数字为QFE ，高度
附录B第3页
附录 B
§1.几何高度与重力势高度
➢几何高度：
用标准的长度测量工具从基准点量到测量点的垂 直距离。
•身高、楼高 •机场标高
•—基准是平均海平面，黄海高程系 •海拔高度 •地势的高低起伏对应的几何高度，有时又叫高程
•。。。。。。
附录B第4页
附录 B
§1.几何高度与重力势高度
➢ 重力势高度（位势高度）
Hp＝ELE＋44330.8×[1－(QNH/p0)0.1902631 ] (m)
机场标高
修正海面的气压
当QNH＜P0＝1013.25百帕(29.92126英寸汞柱)时, 机场气 压高度Hp＞标高ELE;
国际标准大气.docx
1.国际标准大气 (ISA)1.1.标准大气模型的建立大气是指地球周围的大气层。
在世界的不同地区，其特点是不同的。
为此，需要采用一组平均的条件，即：国际标准大气 (ISA) 。
1.1.1.温度模型的建立下图 ( 图 A1)解释了标准大气中温度的变化：高度(ft)(km)同温层亚音速喷气机4000012对流层顶 =36089 ft 35000运输巡航10高度层30000250008对流层2000061500041000025000-56.5 C°15°C海平面-60-40-200204060温度( °C)图A1 ： ISA 温度国际标准的基础是海平面温度15°C，气压hPa 1。
海平面空气标准密度为kg/m 3。
1hPa等于‘in Hg。
‘hPa’ 表示百帕，‘in Hg’ 表示英寸汞柱。
在对流层顶以下，温度以恒定的速率° C/1000 米或°C/1000 英尺随着高度变化。
标准的对流层顶的高度为 11,000 米或 36,089 英尺。
从对流层顶向上，温度保持恒定的°C。
因此，在 ISA 模型中被认为是理想气体的空气具有以下特性：在平均海平面(MSL) ：ISA 温度 = T 0 = +15 °C = K在MSL 以上对流层顶以下 (36,089 英尺 ) ：ISA 温度(oC) = T0 -x [高度(英尺)/1000]为了快速确定在给定高度的标准温度，可以使用以下的近似公式：ISA 温度(oC) = 15 - 2 x[高度(英尺)/1000]在对流层顶之上(36 ， 089 英尺 ) ：ISA 温度= oC = K这个 ISA 模型作为一个基准，用于比较真实大气条件和相应的发动机/ 飞机性能。
因此，在给定的高度，大气条件被表达为ISA +/-ISA 。
例如：让我们考虑以下条件的飞行：高度 = 33,000英尺实际温度 = - 41oC在 33,000 英尺的标准温度为： ISA = 15 - 2 x 33 = -51oC，而实际温度为 - 41oC，即：比标准温度高 10oC。
第4章 大气静力学
是相当浅薄。因此大气好像是地球的一层薄壳,却是地 球生命赖以生存的保障。
垂直气压梯度Gz（单位高度气压差）
dp Gz dz
dp gp p 3.42 (hPa / 100m) dz Rd Tv Tv
g 0, r
z 0
re2
e
z
2
dz
位势高度与几何高度如 上： 1、低空两者数值非常接 近； 2、高空差距逐渐增大
d gdz g 0 d z g d p g d z g 0 d z g d p Rd Tv g0 dp d zg p Rd Tv g 0 zg 2 1 p 2 p1 ex p R z g 1 T d z g d v Rd p2 z g 2 z g1 Tv d ln p p 1 g0
z 0
重力位势： gdz ，即表示单位质量通过 任意路径由海平面上升 到某一高 度z时克服重力所做的功。 位势高度即位势米（ gpm）z g zg 1 g0 g0
g z, dz
z 0
J / kg gpm g 0 9.80665
1 zg g0 zg g 0, re z g 0 re z
z2
z1 z2
g Hp dz Rd Tv
1 T v dz Hp
z1
z 2 z1 P 1 ex p Hp
1、气压标高就是使气压减小到 e
1
p1 0.37 p1 到时所需要的高度增量；
2、取大气底层虚温为273K，则大气标高为7990m，即粗略估算，8km左右的
MODIS简介
MODIS介绍MODIS的全称为中分辨率成像光谱仪（moderate-resolution imaging spectroradiometer）。
MODIS传感器是当前世界上新一代“图谱合一”的光学遥感仪器，搭载于NASA的地球观测系统EOS的上午星TERRA和下午星AQUA上。
MODIS的多波段数据可以同时提供反映陆地表面状况、云边界、云特性、海洋水色、浮游植物、生物地理、化学、大气中水汽、气溶胶、地表温度、云顶温度、大气温度、臭氧和云顶高度等特征的信息。
可用于对陆表、生物圈、固态地球、大气和海洋进行长期全球观测。
MODIS传感器的主要技术指标[8]( /about/specifications.php)项目指标轨道705km，降轨，上午l0：30过境，升轨下午1：30过境，太阳同步，近极地圆轨道扫描频率20.3rad/min，与轨道垂直测绘带宽2330km×10km光谱范围0.4μm~14.4μm通道数36望远镜直径17.78cm体积 1.0m×1.6m×1.0m重量250kg功耗225W数据率11Gbps量化12bp空间分辨率250m、500m、1000m设计寿命6aMODIS是新一代的卫星遥感信息源，具有高时间、高光谱的分辨率及中等尺度的空间分辨率以及全球免费接收的优势，在生态学、环境监测、全球气候变化以及农业资源调查等诸多研究中具有广泛的应用前景。
它主要有三个特点。
[8]其一，NASA对MODIS数据实行全世界免费接收的政策。
其二，MODIS数据涉及波段范围广(36个波段)、数据分辨率比NOAA—A VHRR有较大的进展(250m、500m和1000m)。
其三，TERRA和AQUA卫星都是太阳同步极轨卫星，TERRA在地方时上午过境，AQUA 将在地方时下午过境。
TERRA与AQUA上的MODIS数据在时间更新频率上相配合，加上晚间过境数据，可以得到每天最少两次白天和两次黑夜更新数据。
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30 km 以下的标准大气（GB1920-80）作者：水之北1. 概述中国标准大气（30 km 以下部分）取自1976年美国标准大气，与国际标准化组织（ISO2533）、国际民航组织（ICAO-1964）及世界气象组织（WMO ）标准大气的相应部分完全相同。
标准大气的计算假设是：⏹大气是静止的； ⏹空气是干洁的理想气体。
2. 计算参数表表1. 计算参数表参数名称 参数符号参数数值参数单位标准重力加速度g 0 9.80665 m/s 2通用气体常数 R 287.05287 J/kg K 海平面大气压力 P 0 101325.0 Pa 海平面绝对温度 T 0 288.150 K 海平面摄氏温度 t 0 15.000 ℃ 海平面空气密度 0 1.225 kg/m 3地球有效半径r 0 6356.766 km3. 参数计算 3.1. 流体静力方程dPg dZ r =-3.2. 理想气体状态方程P RT r =3.3. 重力加速度、位势高度和几何高度重力是地心引力和地球自转造成的离心力的矢量和，是纬度和离地心径向距离的复杂函数。
这种重力位势可由一种非旋转同质球的位势来代替，此时的球面引力，无论大小和方向，均与重力相同。
在这种情况下：200r g g r Z æöç=çç+èø在平均海平面上，重力加速度及其垂直梯度非常接近纬度为45°32′33″的真值。
由于重力加速度是随高度变化的，因此气象上经常用与大气中某点的重力位势成正比的位势米来表示该点的高度。
重力位势为与地球重力场相配合的位势。
它等于单位质量相对于平均海平面的位能。
在几何高度Z 处的重力位势 为：20000000ZZ gdZr g dZ r Z Z g r r ZF =æöç=çç+èø=+òò定义位势高度H 为：0H g F =则位势高度H 与几何高度Z 的关系为：00000r Z H r Z r H Z r H =+=-3.4. 温度和垂直温度梯度在30 km 以下，根据温度随高度的变化规律，大气可分成对流层和平流层两层，层与层之间的过渡带成为对流顶层。
大气温度为位势高度的线性函数：()b b T T L H H =+-其中，T b 、H b 为相应层下界的温度及位势高度，L 为垂直温度梯度。
垂直温度梯度在下面的表2中给出。
表2. 温度和垂直温度梯度位势高度H b （km ）温度T （K ）温度t （℃）温度梯度L （K/km ）-5.00 320.650 47.500 －6.500 0.00 288.150 15.000 －6.50011.00 216.650 -56.500 0.000 20.00 216.650 -56.500 ＋1.000 30.00 226.650 46.5003.5. 压力将温度随位势变化的方程带入大气静力方程后积分，得到：()()0010exp 0g LR b b b b b L P H H L T P g P H H L RT -ìïïéùïêúï+-¹ïêúïëû=íïïéùïêú--=ïïêúïëûî3.6. 密度P RT r =表3. 大气参数计算几何高度位势高度重力加速度 加速度比 大气温度大气压力 大气压力比 大气密度大气密度比m m m/s2g/g0℃ Pa P/P0kg/m3ρ/ρ00 0.0 9.80665 1.00000 15.00 101325.0 1.0000 1.2250 1.0000500 500.0 9.80511 0.99984 11.75 95461.3 0.9421 1.1673 0.9529 1000 999.8 9.80357 0.99969 8.50 89876.3 0.8870 1.1117 0.9075 1500 1499.6 9.80202 0.99953 5.25 84559.7 0.8345 1.0581 0.8638 2000 1999.4 9.80048 0.99937 2.00 79501.4 0.7846 1.0066 0.8217 2500 2499.0 9.79894 0.99921 -1.24 74691.7 0.7372 0.9570 0.7812 3000 2998.6 9.79740 0.99906 -4.49 70121.1 0.6920 0.9093 0.7422 3500 3498.1 9.79586 0.99890 -7.74 65780.4 0.6492 0.8634 0.7048 4000 3997.5 9.79432 0.99874 -10.98 61660.4 0.6085 0.8193 0.6689 4500 4496.8 9.79278 0.99859 -14.23 57752.6 0.5700 0.7770 0.6343 5000 4996.1 9.79124 0.99843 -17.47 54048.3 0.5334 0.7364 0.6012 5500 5495.2 9.78970 0.99827 -20.72 50539.3 0.4988 0.6975 0.5694 6000 5994.3 9.78816 0.99811 -23.96 47217.6 0.4660 0.6601 0.5389 6500 6493.4 9.78663 0.99796 -27.21 44075.5 0.4350 0.6243 0.5096 7000 6992.3 9.78509 0.99780 -30.45 41105.2 0.4057 0.5900 0.4816 7500 7491.2 9.78355 0.99764 -33.69 38299.7 0.3780 0.5572 0.4549 8000 7989.9 9.78201 0.99749 -36.93 35651.6 0.3519 0.5258 0.4292 8500 8488.6 9.78048 0.99733 -40.18 33154.2 0.3272 0.4958 0.4047 9000 8987.3 9.77894 0.99717 -43.42 30800.7 0.3040 0.4671 0.3813 9500 9485.8 9.77740 0.99702 -46.66 28584.7 0.2821 0.4397 0.3589 10000 9984.3 9.77587 0.99686 -49.90 26499.9 0.2615 0.4135 0.3376 10500 10482.7 9.77433 0.99670 -53.14 24540.3 0.2422 0.3886 0.3172 11000 10981.0 9.77280 0.99655 -56.38 22699.9 0.2240 0.3648 0.2978 12000 11977.4 9.76973 0.99624 -56.50 19399.4 0.1915 0.3119 0.2546 13000 12973.5 9.76666 0.99592 -56.50 16579.6 0.1636 0.2666 0.2176 14000 13969.2 9.76360 0.99561 -56.50 14170.4 0.1399 0.2279 0.1860 15000 14964.7 9.76053 0.99530 -56.50 12111.8 0.1195 0.1948 0.1590 16000 15959.8 9.75747 0.99498 -56.50 10352.8 0.1022 0.1665 0.1359 17000 16954.7 9.75441 0.99467 -56.50 8849.7 0.0873 0.1423 0.1162 18000 17949.2 9.75135 0.99436 -56.50 7565.2 0.0747 0.1216 0.0993 19000 18943.4 9.74829 0.99405 -56.50 6467.5 0.0638 0.1040 0.0849 20000 19937.3 9.74523 0.99374 -56.50 5529.3 0.0546 0.0889 0.0726 21000 20930.9 9.74218 0.99343 -55.57 4728.9 0.0467 0.0757 0.0618 22000 21924.1 9.73912 0.99311 -54.58 4047.5 0.0399 0.0645 0.0527 23000 22917.1 9.73607 0.99280 -53.58 3466.9 0.0342 0.0550 0.0449 24000 23909.7 9.73302 0.99249 -52.59 2971.7 0.0293 0.0469 0.0383 25000 24902.1 9.72997 0.99218 -51.60 2549.2 0.0252 0.0401 0.0327 26000 25894.1 9.72692 0.99187 -50.61 2188.4 0.0216 0.0343 0.0280 27000 26885.8 9.72387 0.99156 -49.61 1880.0 0.0186 0.0293 0.0239 28000 27877.2 9.72083 0.99125 -48.62 1616.2 0.0160 0.0251 0.0205 29000 28868.3 9.71778 0.99094 -47.63 1390.4 0.0137 0.0215 0.0175 30000 29859.1 9.71474 0.99063 -46.64 1197.0 0.0118 0.0184 0.01509.709.72 9.74 9.76 9.78 9.80 9.82 050001000015000200002500030000重力加速度（m /s 2）大气高度（m ）重力加速度随高度的变化-70-60-50-40-30-20-1001020050001000015000200002500030000大气温度（℃）大气高度（m ）大气温度随高度的变化0 2000040000 60000 80000 100000 120000 050001000015000200002500030000大气压力（P a ）大气高度（m ）大气压力随高度的变化0.00.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 050001000015000200002500030000大气密度（k g /m 3）大气高度（m ）大气密度随高度的变化。