文档介绍：第六章大气的运动
第一节气压
第二节空气的水平运动—风
第三节地方性风
第一节气压
一、气压的定义和单位
二、气压随高度的变化
三、气压的水平分布
地面天气图
高空天气图
斜穿等压线
平行等压线
一、气压的定义和单位
一个地方的气压的高低决定于大气柱的长短和大气柱中的空气密度;海拔高度愈高,大气柱愈短,空气密度愈小,气压就愈低。
定义
单位面积上所承受的大气柱重量称为大气压强。简称为气压。
单位
hPa、mmHg、mb
一个标准大气压=1000hpa=760mmHg
一个地方的气压值经常有变化,变化的根本原因是其上空大气柱中空气质量的增减。
二、气压随高度的变化
大气静力平衡方程
dx
dy
dz
F2=(P+dP)dxdy
F1=Pdxdy
G=mg=ρgdxdydz
假设:
长方体气块质量为m,下底面的气压为P,上底面的气压为P+dP。
由于大气处于静力平衡状态,所以有:
F1-F2=G
Pdxdy-(P+dP)dxdy=mg
-dPdxdy=ρgdxdydz
上式即为大气静力平衡方程
负号表示气压随高度的增加而减小。
铅直气压梯度
由静力平衡方程可知 dP=-ρgdz 推出
单位高度气压差
指高度每变化单位距离,气压的改变值
其值大,表示气压随高度递减愈快。
单位:hPa/100m 或 hPa/m
气压阶
由静力平衡方程可知 dP=-ρgdz 推出
单位气压高度差
指气压每变化1hPa,高度改变值,用h表示
其值大,表示气压随高度递减愈慢。
单位:m/hPa
由理想气体的状态方程 P=ρRdT可推出ρ=P/RdT代入气压阶公式得
h=1/ρg=RdT/Pg=273Rd(1+ αt)/Pg
t,p为平均值
α=1/273
1、温度一定时,
气压愈高,气压阶愈,气压随高度递减愈;
2、气压一定时,
温度愈高,气压阶愈,气压随高度递减愈。
小
快
大
慢
气压阶推论