大气压力随海拔高度变化的规律

大气压力随海拔高度变化的规律

资料2008-09-10 22:14:50 阅读476 评论0 字号：大中小订阅

一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的反映：大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系

任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测，在地面层中，高度每升100 m，气压平均降低12.7 hPa，在高层则小于此数值。

确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系，一般是应用静力学方程和压高方程。

1、静力学方程

具体太长，我简单说明下：

假使大气相对于地面处于静止状态，则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。

公式是：h≈8000（1+t/273）/P（m/hPa）

其中h是气压高度差，t是摄氏温标，P是气压

从公式可以看出

①在同一气压下，气柱的温度越高，密度越小，气压随高度递减越慢，单位气压高度差越大。

②在同一温度下，气压值越大的地方，空气密度越大，气压随高度递减越快，单位高度差越小。

通常，大气处于静力平衡状态，当气层不太厚和要求精度不太高时，这公式可粗略估算气压与高度的定量关系。如果研究的气层高度变化范围很大，气柱中上下层温度、密度变化显著时，该公式就不适合用了，这时候可以用压高方程。

2、压高方程

为了精确地获得气压与高度的对应关系，通常将静力学方程从气层底部到顶部进行积分，即得出压高方程，然后再将之替换简化为：

Z2-Z1=18400（1+t/273）log( P1/P2)

式中P1、P2分别是高度Z2、Z1的气压值，t是摄氏温标

从公式可以看出

①气压随高度增加按指数规律递减

②高度越高，气压减小得越慢

这公式是将大气当成干空气处理的，但当空气中水汽含量较多时，就必须用虚温代替式中的气温。这就不详细再说了，太复杂了，你应该也不需要用到这么复杂的公式吧！

大气压与海拔高度的关系式计算的：P=760(e^-(a/7924))。

其中假定海平面的大气压是760mmHg，会受天气影响略微变动。P(单位mmHg)是海拔a米处的大气压；e是自然对数的底。

当然，结果的不确定度比较大！

一个地方气压值经常有变化→其上空大气柱中空气质量的多少→大气柱厚度和密度改变的反映：大气柱厚度和密度与空气质量应该是成正比关系

任何地方的气压值总是随着海拔高度的增加而递减。据实测，在地面层中，高度每升100m，气压平均降低12.7hPa，在高层则小于此数值。

确定空气密度大小与气压随高度变化的定量关系，一般是应用静力学方程和压高方程。

1、静力学方程

具体太长，我简单说明下：

假使大气相对于地面处于静止状态，则某一点的气压值等于该点单位面积上所承受空气柱的重量。

公式是：h≈8000（1+t/273）/P（m/hPa）

其中h是气压高度差，t是摄氏温标，P是气压

从公式可以看出

①在同一气压下，气柱的温度越高，密度越小，气压随高度递减越慢，单位气压高度差越大。

②在同一温度下，气压值越大的地方，空气密度越大，气压随高度递减越快，单位高度差越小。

通常，大气处于静力平衡状态，当气层不太厚和要求精度不太高时，这公式可粗略估算气压与高度的定量关系。如果研究的气层高度变化范围很大，气柱中上下层温度、密度变化显著时，该公式就不适合用了，这时候可以用压高方程。

2、压高方程

为了精确地获得气压与高度的对应关系，通常将静力学方程从气层底部到顶部进行积分，即得出压高方程，然后再将之替换简化为：

Z2-Z1=18400（1+t/273）log( P1/P2)

式中P1、P2分别是高度Z2、Z1的气压值，t是摄氏温标

从公式可以看出

①气压随高度增加按指数规律递减

②高度越高，气压减小得越慢

这公式是将大气当成干空气处理的，但当空气中水汽含量较多时，就必须用虚温代替式中的气温