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[气象原理/环流分析]关于海平面气压订正的问题

楼主#
更多 发布于:2014-03-31 19:55
为什么进行海平面气压订正时(知道站压、站温、海拔高度),第一步是先用气温垂直递减率和站温算出海平面对应的气温,再用两者的平均温度代入等温大气压高公式求海平面气压?
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我想起了当年西马仑在南海北部的苟延残喘,心底泛起一种不可名状的落寞。夕阳已洒落西墙,秋风撩起,枝头残花飘落下,似乎在为这位走向末路的王者壮行。
Mahoshojo
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1楼#
发布于:2014-04-24 22:09
不好意思....樓主的問題是指海平面氣壓"訂正"還是海平面氣壓"求取",雖然你標題打訂正但內文看起來像求取,兩者是有差別的喔,可否在說明清楚些^^
(@゜▽゜@)ノ~~Mahoshojo=まほ しょうじょ=魔法少女 滴說
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2楼#
发布于:2014-04-24 23:09
Mahoshojo锛毑缓靡馑....樓主的問題是指海平面氣壓"訂正"還是海平面氣壓"求取",雖然你標題打訂正但內文看起來像求取,兩者是有差別的喔,可否在說明清楚些^^鍥炲埌鍘熷笘
...我也不知道有什么区别=w=
总之就是知道某一高度的气温气压,换算到海平面的值...
我想起了当年西马仑在南海北部的苟延残喘,心底泛起一种不可名状的落寞。夕阳已洒落西墙,秋风撩起,枝头残花飘落下,似乎在为这位走向末路的王者壮行。
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Mahoshojo
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3楼#
发布于:2014-04-24 23:59
明白了,應該是指求取

氣壓這種東西會隨緯度高度溫度而異,一般而言做氣象預報的天氣底圖時會先把一個測站量測到的氣壓值統一到一個基準面上做參考,如此才有代表性,否則一個颱風登陸時該站的氣壓顯示800hPa直接報出去而未經過處理修正是會讓人笑掉大牙的(我就有此經驗....),或者一個在陸地上移動的冷高壓,要是經過的站點都是山上,不採用海平面氣壓作為標準而直接採用測站氣壓來報的話我們也無法得知該系統發展的正確氣壓值,要是看到一個中心氣壓980hPa的冷高壓也是很不可思議的,因為是沒有一個標準正確依據做參考故測站氣壓在描述該系統的發展強度是沒有參考價值的

說穿了其實就是定義一個標準參考面來將所有不同高度上測到的氣壓修正到該參考面,才有比較參考意義,這就是為什麼要定義海平面氣壓

你一開始的問題描述我覺得比較像是要求兩定壓面的平均厚度(這裡要注意,高方程的"高",並非指海拔高度,而是指兩定壓面間厚度),這是壓高方程在做的事,似乎和求出海平面氣壓這件事不同,但你既要把海平面氣壓求出作為最終目的,這條方程式裡面就會有定壓面厚度海平面氣壓兩個未知數,是不可解的,所以用平均溫度帶入壓高方程求海平面氣壓,應該是算不出來,除非你有別的方法來得知平均氣壓面厚度,才可以帶回反推,但一般上不會這樣做,求海平面氣壓與重力位高度是兩回事喔,別弄混了

(壓高方程就是用氣壓(兩組)+兩氣壓面平均溫度下去求兩氣壓面間厚度)

正常來說海平面氣壓求取過程為:

測站先測得的氣壓觀測值P,再經下列訂正:

儀器訂正->溫度訂正->重力差訂正(包含高度及緯度訂正,以緯度45度為參考)

這樣得到的結果為"測站氣壓P0"

令m=h/(18400(1+at)),a為氣體膨脹常數=1/273,t為測站訂正後乾球溫度,h為測站高,設"海平面氣壓P1"

P1=P0.10^m(10的m次方)

若要訂正:設訂正海平面氣壓值為F

F=P0(10^m-1)


樓主參考看看

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更正,我剛剛稍微想了一下,樓主的方法.....好像也可以(只是我第一次聽到),假設測站與海平面就是兩個你要求的氣壓參考面,那將測站海拔高度當作定壓面間厚度帶進去反推似乎是可以的(注意這樣是兩點的高度而非兩面平均高度)

但是可能會有一個問題,就是用溫度直減率下去算到的海平面溫度可能會有誤差而且不小,如果測站是在平地郊區靠海倒也還好(但是測站在平地都市山腳者就不行了因為會有熱島效應以及山谷風等因素影響測站溫度,這樣你同樣無從推估海平面氣溫),一旦站點的海拔夠高是大山脈,那麼可能還要考慮增溫時序造成的山谷風的溫差影響,或者氣流沉降的逆溫效應,這些都是溫度直減率忽略的若真想用此方法的話,除非挑鄰近平地郊區靠海的測站(如果你在山上站)最近一筆的乾球溫度資料去近似,或盡可能找離該測站最近的最新近海面大氣觀測溫度(可能得從衛星資料下去研判,但同樣會有掃描時段區域以及解析度等誤差問題),所以如果可以建議是採用我文中另一個方法,樓主有興趣可以將資料用兩種方法一起試試,看看誤差多大
[Mahoshojo于2014-04-25 00:50编辑了帖子]
(@゜▽゜@)ノ~~Mahoshojo=まほ しょうじょ=魔法少女 滴說
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发布于:2014-04-25 01:07
Mahoshojo锛毭靼琢耍瑧撌侵盖笕 

氣壓這種東西會隨緯度高度溫度而異,一般而言做氣象預報的天氣底圖時會先把一個測站量測到的氣壓值統一到一個基準面上做參考,如此才有代表性,否則一個颱風登陸時該站的氣壓顯示800hPa直接報出去而未經過處理修正是會讓...
鍥炲埌鍘熷笘
谢谢ls的解答。其实我们老师的意思是压高公式有很多种变形,等温大气、均质大气、多元大气等对于大气层的不同设定会使得结果均有所偏差,所以最后采用气层平均温度来算。然后她让我们分别用每个公式单独算一下看下误差。她的意思是要指出“用等温大气压高公式”与“用垂直递减率算出海平面气温”是不矛盾的。当然,课上所说的方法只是粗糙的,真正气象探测上所使用的压高对照表还要考虑气温的时间变化,不过怎么做都是为了在多个变量的情况下减小误差而已。
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...作为一道课堂上的小问题当然只是粗糙处理,假定温度均匀变化。而站高就作为气层厚度。再简单不过的一个模型,并且还是因为变量繁多而有偏差,所以凸显出大气层结的复杂性。
[追寻风之足迹于2014-04-25 01:11编辑了帖子]
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  • Mahoshojo
    金钱 +1
    不錯的腦力激盪,對於描述大氣的複雜性而言很有幫助
    2014-04-25 01:28
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