01气压随高度和时间的变化—结合相关高考真题-【超前培优】备战2023年高考地理之探讨大学地理知识.pptxVIP

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气压随高度和时间的变化

超前培优;大气不停运动，形式、规模多样。有水平运动，垂直运动。有全球运动，有局地运动。大气运动使不同地区、不同高度间的热量和水分传输，使不同性质的空气相互作用，影响天气、气候演变。

大气运动决定于大气压力的空间分布。研究大气运动常从大气压力的时空变化入手。

一、气压随高度的变化

气压值变化原因是其上空大气柱中空气质量的增减。

大气柱质量增减是大气柱厚度和密度的反映。气柱增厚、密度增大，空气质量增多，气压升高。反之减小。

;任何地方的气压值总随着海拔高度的增高而递减。如图，甲气柱从地面到1000m和从1000m高度到2000m减少同样高度的气柱，但是低层空气密度大于高层，低层气压降低的数值大于高层。

在地面层中，高度每升高100m,气压平均降低12.7hPa,在高层则小于此数。

(一)静力学方程——气压的积分=—空气密度×重力加速度×高度的积分

设大气相对于地面静止，则某点气压值等于该点单位面积承受铅直气柱的重量。气压随高度递减的快慢取决于空气密度和重力加速度的变化。重力加速度随高度的变化量很小，因而气压随高度递减的快慢主要决定于空气的密度。;在密度大的气层里，气压随高度递减快，反之慢。

铅直气压梯度=单位高度气压差，表示每升高1个单位高度降低的气压值。

气压高度差(h)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。它是铅直气压梯度的倒数。

从表中看出：

①同一气压下，气柱温度愈高，密度愈小，气压随高度递减愈慢，单位气压高度差愈大。气柱温度愈低，单位气压差对应的高度差愈小。;如研究的气层高度变化范围大，气柱中上下层温度、密度变化显著，需采用适合大范围气压随高度变化的压高方程。

(二)压高方程——气压随高度的增加而按指数递减。

为精确获得气压与高度的关系，将静力学方程从气层底部到顶部积分。

任意两高度上的气压差等于两高度间单位截面积空气柱的重量。

气压随高度的增加而按指数递减。且在大气低层，气压递减得快，高层递减得慢。温度低时，递减得快，温度高时递减得慢。可进行气压和高度间的换算。;但公式中指数上的子式，重力加速度和温度都随高度变化，且某压强、温度下的单位空气的体积也因不同高度空气组成差异而随高度变化，故积分困难。

如忽略重力加速度的变化和水汽影响，并假定气温不随高度发生变化，得等温大气压高方程。此时气压仍随高度按指数递减，变化曲线见图中实线。

实际大气并非等温，应将大气划分为许多薄层，求出每个薄层的温度,分别计算厚度再求和便是实际大气厚度。

表4·2是标准大气中气压与高度的对应值。;实际重力加速度g随纬度和高度变化，要精确必须订正。大气低层g随高度变化不大，但100km以上

的高层大气须考虑。当空气中水汽含量较

多时，用虚温代替。

设温度直减率不随高度变化。取海平

面的气温为T。表示气压随高度也按指数

规律递减。1000hPa时，气压随高度降低

的情况如图中虚线。其气压随高度递减比

等温大气快一些，更接近实际大气。;二、气压随时间的变化

(一)变化原因

某地气压的变化实质是该地上空空气柱重量增加或减少，而空气柱重量是其质量和重力加速度的乘积。重力加速度

常可以看是定值，因而一地的气压变化决定于其上空气柱质量的变化，质量增多，气压升高；质量减少，气压下降。

空气柱质量的变化由热力和动力因子引起。

热力因子指温度的升高或降低引起的体积膨胀或收缩、密度的增大或减小，及伴随的气流辐合或辐散造成的质量增多或减少。

动力因子指大气运动引起的气柱质量变化，根据空气运动状况归纳为三类。;1.水平气流的辐合、辐散

空气运动方向和速度常不一致，

速度不同、方向各异。引起空气在某些

区域堆聚，而在另一些地区流散。

有时各点空气都背着同一线或同一

点散开，且前面