将状态方程PP代入,得: R,T dp g P dz R, T 称为铅直气压梯度或单位高度气压差,它表示每升高个单位 高度所降低的气压值 △P 实际工作中还经常引用气 压高度差(h),它表示在铅 直气柱中气压每改变一个单位 所对应的高度变化值。显然它 pg△Z 图4·2空气静力平衡图
高度所降低的气压值。 实际工作中还经常引用气 压高度差(h),它表示在铅 直气柱中气压每改变一个单位 所对应的高度变化值。显然它
是铅直气压梯度的倒数,即 R,T Pg 式中R=287J/kg为千空气的气体常数。将 Ra、g值代入,并将T换成摄氏温标t,则得 8000 h P (1+t/273)m/hPa) (4·2) 表41是根据(42)式计算出的不同气温和气 压下的h值
是铅直气压梯度的倒数,即 式中Rd =287J/kgK为干空气的气体常数。将 Rd、g值代入,并将T换成摄氏温标t,则得 表4·l是根据(4·2)式计算出的不同气温和气 压下的h值
表4·1不同温度、气压条件下的h值(m/hPa) P( hPa) t(℃) 40 20 20 4 1000 6.7 7.4|8.08.69.3 500 13.4 14.716.017.318.6 100 67.2 73.680.086.492.8 从表4中可以看出:①在同一气压下,气 柱的温度愈高,密度愈小,气压随高度递减得 愈缓慢,单位气压高度差愈大。反之,气柱温 度愈低,单位气压高度差愈小。②在同一气温 下,气压值愈大的地方,空气密度愈大,气压
从表4·l中可以看出:①在同一气压下,气 柱的温度愈高,密度愈小,气压随高度递减得 愈缓慢,单位气压高度差愈大。反之,气柱温 度愈低,单位气压高度差愈小。②在同一气温 下,气压值愈大的地方,空气密度愈大,气压
随高度递减得愈快,单位高度差愈小。反之, 气压愈低的地方单位气压高度差愈大。比如愈 到高空,空气愈稀薄,虽然同样取上下气压差 个百帕,而气柱厚度却随高度而迅速增大 通常,大气总处于静力平衡状态,当气层 不太厚和要求精度不太高时,(42)式可以用 来粗略地估算气压与高度间的定量关系,或者 用于将地面气压订正为海平面气压。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,该式就难以直接运用,就需 采用适合于较大范围气压随高度变化的关系式, 即压高方程
随高度递减得愈快,单位高度差愈小。反之, 气压愈低的地方单位气压高度差愈大。比如愈 到高空,空气愈稀薄,虽然同样取上下气压差 一个百帕,而气柱厚度却随高度而迅速增大。 通常,大气总处于静力平衡状态,当气层 不太厚和要求精度不太高时,(4·2)式可以用 来粗略地估算气压与高度间的定量关系,或者 用于将地面气压订正为海平面气压。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,该式就难以直接运用,就需 采用适合于较大范围气压随高度变化的关系式, 即压高方程
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 dp 0g (4·3) 式中,P1、P2分别是高度Z1和Z2的气压值。该 式表示任意两个高度上的气压差等于这两个高 度间单位截面积空气柱的重量。用状态方程替 换式中的p,得
(二)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 式中,P1、P2分别是高度Z1和Z2的气压值。该 式表示任意两个高度上的气压差等于这两个高 度间单位截面积空气柱的重量。用状态方程替 换式中的ρ,得