大气压和海拔的换算参考资料.docx

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1、大气压力与海拔高度转换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，

2、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（

3、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。大气密度与海拔高度和温度间的换算1、根据大气压力和空气密度计算公式，以及空气湿度经验公式，可得出大气压、空气密度、湿度与海拔高度的关系。海拔高度(m)0100020002500300040005000相对大气压力10.8810.7740.7240.6770.5910.514相对空气密度10.903

4、0.8130.7700.7300.6530.583绝对湿度(g/m3)117.645.304.423.682.541.77注：标准状态下大气压力为1，相对空气密度为1，绝对湿度为11g/m3。从表中可以看出，海拔高度每升高1000m，相对大气压力大约降低12%，空气密度降低约10%，绝对湿度随海拔高度的升高而降低。2、空气温度与海拔高度的关系在无热源、无遮护的情况下，空气温度随海拔高度的增高而降低。一般研究所采集的温度与海拔高度的关系：海拔高度(m)10001500200025003000350040001最高气温(℃)4037.53532

5、.53027.525平均气温(℃)2017.51512.5107.55从表中可以看出：空气温度在一般情况下，海拔高度每升高1000m，最高温度会降低5℃，平均温度也会降低5℃。2