现代大气探测学第六讲气压的测量夏俊荣要点.ppt

§4.6 海平面气压订正 本站气压只表示台站海拔高度上大气柱的压强。在不同的海拔高度上由于承受大气柱长度不同，所以各站间的本站气压是无法进行比较的。为了比较各地气压的高低，便于分析气压场，必须把各地的本站气压统一订正到海平面上，这种订正称为海平面气压订正 本站气压ph，海拔h，由拉普拉斯压高公式 p0为海平面气压，tm为海平面与测站之间空气柱的平均温度，令 h,tm ph C 假设t为本时次观测到的气温，t12为12小时前的气温，当台站海拔高度h0时，空气柱顶部的温度用当前时次和12小时前的气温的平均值确定，即平均温度th为 规定虚假空气柱的温度随高度增加而减小，其平均温度递减率为 空气柱底部的温度 §4.7气压表的基准 为了保证各个气象台站气压标尺的一致性，保持气压资料的精确度，世界气象组织对气压表制定了各级管理和逐级对比的制度。按仪器的精度和功能，气压表分成下列几个等级： A级：一级或二级标准气压表，能独立地测定气压值，准确度不低于±0.05hpa； B级：工作级标准气压表，用于日常的气压表对比工作，它的仪器误差通过与A级表对比后校准； C级：参考标准气压表，用来对移运式标准气压表和气象站气压表进行对比； S级：安装在气象站上的气压表； P级：质量好、准确度好的水银气压表，经过搬运仍然能保持原有的校准值； N级：质量为一级的便携式精密空盒气压表； Q级：质量为一级的便携式精密数字气压表，可用作移运式标准； M级：质量好、准确度好的便携式微气压计 §4.8 气象应用 气压在垂直方向上随着高度的增高而降低，在水平方向上分布不均匀，因而形成了各种不同的气压系统。空气从高压流向低压，产生了大气的运动，这种运动使各地的水汽和热量进行着交换，引起了天气复杂的变化。如果我们测得同一高度上各个测点的气压分布，分析气压场的规律，就可为天气预报提供依据 在军事和航空部门，常利用气压数值来测定空气密度，以便修正弹道或确定飞行高度。飞机在飞行中主要通过气压式高度表测量机外气压的变化和大小来指示飞行高度，飞行按照规定高度实施是保证飞行安全的必要条件。飞行与气压的关系，其实是飞行与高度的关系。调整和控制飞机的飞行高度是航管部门用来维护空中飞行秩序，防止飞行冲突，保证飞行安全的重要手段之一 §4.8 气象应用 在人体健康方面，气压与人体的影响，概括起来分为生理的和心理的两个方面。气压对人体生理的影响，主要是影响人体内氧气的供应，人每天需要大约750毫克的氧气，其中20%为大脑耗用，因脑需氧量最多。当自然界气压下降时，大气中氧分压、肺泡的氧分压和动脉血氧饱和度都随之下降，导致人体发生一系列生理反应。以登山为例，因为气压下降，机体为补偿缺氧就加快呼吸及血液循环，出现呼吸急促，心率加快的现象。由于人体（特别是脑）缺氧，还会出现头晕、头痛、恶心、呕吐和无力等症状，甚至会发生肺水肿和昏迷，这叫高山反应 §4.8 气象应用 同时，气压还会影响人体的心理变化，主要是使人产生压抑情绪。例如，低气压下的阴雨和下雪天气、夏季雷雨前的高温湿闷天气，常使人抑郁不适。而当人感到压抑时，自律神经（植物神经）趋向紧张，释放肾上腺素，引起血压上升、心跳加快、呼吸急促等。同时，皮质醇被分解出来，引起胃酸分泌增多、血管易发生梗塞、血糖值急升等 §4.8 气象应用 1．什么是气压？大气中气流的运动对气压有什么影响？气压的常用单位是什么？如何换算？ 2．常用的测压方法有哪些？ 3．水银气压表的测压原理如何？如果用两支内管粗细不同的气压表同时进行观测，水银柱高度是否一样，为什么？ 4．动槽式水银气压表和定槽式水银气压表的构造主要有什么不同？ 5．定槽式水银气压表为什么要进行标尺补偿，原理如何？槽内隔板有何作用？ 6．水银气压表的仪器误差主要有哪些？如何避免和消除？ 7．水银气压表为什么要进行读数订正？试说明各项订正的物理意义。 8．金属空盒有哪些特性？为什么弹性空盒可以作为测压仪器的感应器？ 9. 新式空盒一般被压成波纹形，为什么？空盒弹性后效的主要特点是什么？ 复 习 思 考 题 10．水银气压表读数与空盒气压表读数，在求本站气压时有何不同？ 11．试述空盒气压表和气压计的构造原理，造成他们测量误差的主要原因是什么？ 12．根据下述条件，求出本站气压。测站海拔高度 200米，纬度 56°14ˊ，经仪器差订正后的水银气压表读数为1018.1hPa，气压表附温为12.7℃。 13．国产DYJ-1型气压计的第一组杠杆的放大率为6倍，第二组杠杆的放大率为9倍，两