海面更正気圧の計算 |
気圧には著しい高度依存性が存在するため、高度が異なる地点で観測された気圧の値を直接地図にプロットしても、天気図にはならず、精度の悪い地形図になってしまいます。このため、高度
ゼロ mまで空気がつながっていると仮定した上で、高度 z mの地点で観測された気圧の値から高度 ゼロ
mにおける気圧を推定し、この推定気圧を用いて天気図が作成されます。実際に観測された気圧を現地気圧、高度ゼロ
mの値として推定された気圧を海面更正気圧といい、このような操作を気圧の海面更正といいます。 気圧の海面更正を行う際に、高度と気圧の関係を示す測高公式を利用します。各種の測高公式が存在しますが、大気を気温減率6.5K/kmの多方大気と仮定して状態方程式と静力学方程式(静水圧平衡の式)とから求められる次式 p=p0(1-0.0065z/(t0+273.15))^5.257 でも充分な精度があります。ここで、p0は地上気圧(hPa)、t0は地上気温(℃)、zは標高(m)です。この式を、p0について解くと、 p0=p(1-0.0065z/(t+0.0065z+273.15))^-5.257 が得られます。ここで、zは観測地点の高度(m)、tは現地気温(℃)、pは現地気圧(hPa)です。気圧の海面更正量は、低高度では、高度100 m当たり約 12 hPa程度の大きさになります。 |