【课件】第2章 基本气象要素 第2节 大气压强

高气压（简称高压） 高气压又称为反气旋，它是中 心气压（或位势）比四周高的一簇闭合的等压线（
或等高线）所组成。其附近空间等压面向上凸起。
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4、气压的水平分布特点 之 水平气压场形式
低压槽（简称槽） 低压槽是低压延伸出来的狭长 区域，在槽中各等压线曲率最大的点的连线称为槽
离地速度和起飞滑跑距离增大。
因为空气密度减小，要获得同样的升力应当增大空速；另一方面 ，空气密度减小，使发动机的功率减小，航空器增速减慢，因而
使起飞滑跑距离增长。
同样在其它因素不变的情况下，当气压变小（空气密度减小） 时，航空器接地速度和着陆滑跑距离增大。
因为航空器接地时，升力接近于重力，当空气密度减小时，所需
常数。
用于飞机在航线上的飞行。
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3、气压与高度
飞机在空中至某一基准水平面的垂直距离叫飞行高 度。以米为单位。 高度是气象和飞行上常用的一词，选用的基准面不 同，表示的高度也不同。
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3、气压与高度
真高度：飞机距正下方地面的垂直距离。
航空气象地面观测规范》）
由于各测站所处地理位臵及海拨高度不同，本站气压 常有较大差异。
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2、航空上常用的几种气压 之 场面气压
场面气压（QFE）是指飞机着陆地区（在跑道上）最
高点的气压。（《民用航空气象地面观测技术手册》、 《民用航空气象地面观测规范》）
场面气压是由本站气压推算出来的。
1、气压随高度的变化 之 单位气压高度差
单位气压高度差：
dz 1 h dp g
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1、气压随高度的变化 之 压高公式
压高公式：
(T0 z2 ) p2 g ln ln p1 Rd (T0 z1 )
标准大气条件下气压与高度间的换算，并根据 这些数据制作飞机上的气压高度表。
相对高度：飞机距机场平面的垂直距离。 绝对高度：飞机距海平面的垂直距离。 标准气压高度：飞机距1013.25 hPa气压面的垂直距离。 假定零点高度：是一种假设的机场标高，它是场面气压 与标准气压（1013.2 hPa）之间的差值在标准大气条件下
所相当的高度。单位为米。也就是说，停在跑道上的飞机
3、气压与高度 之 修正海平面气压高度
如果按照修正海平面气压拨正气压式高度
表，则高度表将显示出修正海平面气压。
飞机着陆时，将高度表指示高度减去机场
标高就等于飞机距机场跑道面的高度。
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4、气压的水平分布特点
气压在空间的分布称为气压场。
在一定时刻，我们要想了解气压的分布特征，
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气压的概念、单位与换算 在国际单位制中，压强的单位是“帕斯卡”（ Pascal），简称“帕”，符号为Pa。 为统一使用单位，1979年世界气象组织（
WMO）规定以“百帕”（Hectopascal）为基 本单位。 “百帕”即100个“帕”，符号为hPa。空气的 压强在气象上习惯用hPa来表示。
的空速大，接地速度则大。另一方面，空气密度减小时，空气阻 力也小，所以滑跑距离增长。
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5、气压与飞行的关系 之 气压对航空器起飞和着陆的影响
航空器在起飞和着陆时都应当使用修正海平面气压对高度 表拨正。
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5、气压与飞行的关系 之 气压对航空器起飞和着陆的影响
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4、气压的水平分布特点
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4、气压的水平分布特点 之 水平气压场形式
低气压（简称低压） 低气压又称为气旋。它是由中
心气压（或位势）比四周低的一簇闭合等压线（或 等高线）所组成。其附近空间等压面是向下凹的。
，如果气压高度表上的指针对准1013 hPa时，此时气压高 度表所指示的高度，就是当时的假定零点高度。 机场标高：跑道起飞着陆区最高点距海平面的距离。
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一种典型的无线电高度表
无线电高度在飞机起飞和降落时用处很大，因为这
是需要知道飞机与地面的实际距离。 飞机近进过程中，会有高度提示:Five Hundred、
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5、气压与飞行的关系 之 QNH和QNE适用区域
确定航空器在空间的垂直位臵需要二个要素：
测量基准面和自该基准面至航空器的垂直距离。
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5、气压与飞行的关系 之 QNH和QNE适用区域
修正海平面气压（QNH）和标准大气压 （QNE）的适用区域:
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5、气压与飞行的关系 之 QNH和QNE适用区域
修正海平面气压（QNH）和标准大气压 （QNE）的适用区域:
在航路飞行阶段，由于不同区域的QNH值不同，如果 仍然使用QNH作为高度表拨正值，航空器在经过不同 区域时需要频繁调整QNH，并且难以确定航空器之间 的垂直间隔。 若统一使用QNE作为高度表修正值，则可以简化飞行
第二节 大气压强 1、气压随高度的变化 2、航空常用的几种气压
3、气压与高度 4、气压的水平分布特点
5、气压与飞行的关系
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气压的概念、单位与换算
气压即大气压强，是指与大气相接触的面上，空 气分子作用在每单位面积上的力 。 气压可以用水银柱的高度来测量。因此，气压的 单位也可以直接用水银柱的高度—毫米数来表示。 这种单位称为毫米水银柱高（mmHg），简称毫米 （mm）。 空气的压强在气象上习惯用hPa来表示。
就必须对气压场进行分析。
等压面与某一平面相交所构成的交线称为等压 线。
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4、气压的水平分布特点
若等压面簇与某一高度平面相交，就构成等压面的 水平剖面图。由水平剖面图上等压线的分布情况， 可以看出气压在水平方向上的变化情况。 如果这个平面是海平面，我们便得到了一张海平面 等压线图，也就是地面天气图。
程序，易于保证航空器之间的安全间隔。
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5、气压与飞行的关系 之 QNH和QNE适用区域
修正海平面气压（QNH）和标准大气压 （QNE）的适用区域:
为了便于空中交通管制员和飞行员明确不同高 度基准面的有效使用区域并正确执行高度表拨正 程序，高度表拨正值适用范围在垂直方向上用过
飞行人员在对气压高度表进行拨正时，由于各种原
因，如果使用的修正海平面气压比实际数值大，就会 造成航空器进场过低，可能造成航空器提前着陆或场 外着陆。 如果使用的修正海平面气压比实际数值小，就会造 成航空器进场过高，可能造成航空器复飞。 飞行人员在对气压高度表进行拨正时使用的修正海 平面气压与实际数值差异越大，对航空器起飞和着陆 的影响越大，甚至会造成机毁人亡的飞行事故。
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气压的概念、单位与换算
一个标准大气压：规定气温在0 ℃及标准重力加速
度g＝9.80665米/秒下760毫米水银柱所具有的压强。
1Pa = 1N/m2 1hPa = 100Pa = 1mb 1013.25hPa = 760 mmHg = 29.92 inHg
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运用修正海平面气压便于分析和研究气压水平分布情
况。
海拔高度大于1500米的测站不能推算修正海平面气压。
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2、航空上常用的几种气压 之 标准海平面气压
标准海平面气压（QNE）是指在标准大气条件下海平 面的气压。其值为1013.25百帕。 海平面气压是经常变化的，而标准海平面气压是一个
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2、航空上常用的几种气压
1、本站气压 2、场面气压 3、修正海平面气压 4、标准海平面气压
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2、航空上常用的几种气压 之 本站气压
本站气压是指气象台、站气压表（或传感器）所在高
度处的气压。 （《民用航空气象地面观测技术手册》） 本站气压：气压感应部分所在位臵的气压。（《民用
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1、气压随高度的变化
大气压力指单位面积上直至大气上界整个空气柱的重量， 是气象学中极其重要的一个物理量，它的分布和变化与大
气运动及天气状况有密切关系。 观测表明，随着海拔高度的增加，气压值按指数减少， 海拔10公里高处的气压值降到只有海平面气压的25%左右。 我国青藏高原平均海拔4000多米，地面平均气压仅约 600hPa。 （一般海平面气压值在980 ~ 1040hPa之间变动）
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4、气压的水平分布特点 之 水平气压梯度
水平气压梯度：
P Gn N
结论1：等压线的疏密程度代表了气压在水平方 向上变化快慢的程度。
结论2：等压线越密的地方，气压沿垂直等压线 的方向的变化就越快。
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5、气压与飞行的关系
气压的变化导致空气密度的变化，从而对航
空器起飞和着陆滑跑距离产生影响。 高度表拨正时由于修正海平面气压数值的错
误，航空器着陆时高度表偏高造成复飞或高
度表偏低造成场外接地。
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5、气压与飞行的关系 之 气压对航空器起飞和着陆的影响
在其它因素不变的情况下，气压变小→空气密度变小，航空器
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1、气压随高度的变化

PH gdz
H
随着高度的增加，上部的大 气柱越来越短，且气柱中的 空气密度越来越小，所以气 压也越来越小。
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1、气压随高度的变化 之 大气静力学方程
P2 P 1 g ( Z 2 Z1 )
Four Hundred……Thirty、Twenty、Ten.这个数字 就是无线电高度。
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一种典型的气压高度表
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3、气压与高度 之 场面气压高度
即为飞机相对于起飞或着陆跑道的高 度。
为了使气压式高度表指示场面气压高 度，飞行员需按照场压来拨正气压式高 度表，将气压式高度表的气压刻度波挣
dp 大气静力学方程： g dz
结论1：当dz > 0时，dp < 0，说明随高度的增加气压是下降的。
结论2：气压随高度的增加而降低的快慢主要取决于空气的密度。
结论3：密度大的气层，气压随高度的增加而降低得快，密度小 的气层，气压随高度的增加而降低得慢。
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线。在槽附近的空间等压面象地形中的山谷。
高压脊（简称脊）高压脊是高压延伸出来的狭长区 域。在脊中等压线曲率最大的点的连线称为脊线。
高压脊附近的，空间等压面象地形中的山脊。
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4、气压的水平分布特点 之 水平气压场形式 鞍型气压区（简称鞍）鞍型气压区是由两个高 压区和两个低压区相对组成的中间区域，其附 近空间等压面的形状象马鞍。
飞机起降时为了准确掌握其对于跑道的高度，就需要 知道场面气压。场面气压多在起飞着陆时使用。
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2、航空上常用的几种气压 之 修正海平面气压
修正海平面气压（QNH）是指场面气压按国际标准大 气条件订正到海平面的气压。（《民用航空气象地面 观测技术手册》、《民用航空气象地面观测规范》）
到场压值上。民航目前不报场压。
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Байду номын сангаас
3、气压与高度 之 标准海平面气压高度 即为飞机相对于标准海平面的高度。
飞机在航线上航行时，都要按标准海平
面气压调整高度表。
目的是使所有在航线上的飞机都有相同 的“零点”高度，避免飞机在空中相撞。
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在地图和航图上，地形和障碍物的最高点用标高表示
。标高是指地形点或障碍物至平均海平面的垂直距离。 为了便于管制员和飞行员掌握航空器的超障余度，避 免航空器在机场附近起飞、爬升、下降和着陆过程中与 障碍物相撞，航空器和障碍物在垂直方向上应使用同一 测量基准，即平均海平面。因此，在机场地区应使用修 正海平面气压（QNH）作为航空器的高度表拨正值。