気象の理論  AZure QuickLink 詳細リンク MeteoSurf
   
天気図における気象要素(気圧)の解説

風向・風速 : 鉛直p速度 : 渦度    : 前線    : 
高度     : 気圧     : 温度    : 湿数    : 
相当温位  : エネルギー線図 気象要素とデータ源 大気の立体構造 プリミティブ方程式
   Last Updated: 1997-12/28,1998-1/3,1/4

    気圧 : 

    大気の持つ潜在的な外部仕事を表す。また、高度との互換性もある。     大気は気圧の高いところから気圧の低いところへ、移動を引き起こします。     気圧は、天気予想のための重要な気象要素です。          高気圧、低気圧の位置、の推定に結びつけます。
 

気圧 KIATU.GIF

気圧に関しての非常に重要な説明図です。

P=ρRT と ΔP=ρgΔZ の意味するところを、シッカリと理解しておいて下さい。
   即ち、P=ρRT  は、大気のどんな層、場所においても、
      気圧は、温度及び密度に比例して変化する、と言うことを表している式です。 
   ΔP=ρgΔZ  は、静水圧平衡をベースとして、大気各層において、
ΔZの大気重量を支えるにはΔPの力が必要なことを表しています。
この応用として、
   ΔP=ρgΔZ の関係より、「高度」を算出できます。
     海面更正した値を、地上天気図に表示出来ます。
     低気圧来襲時、海水面の潮位上昇を算出出来ます。

   指定気圧面で、種々の作業を行います。
     850hPa−−500hPa でSSIを算出して、大気の安定性を判定します。
     500hPa で渦度、高度、地衡風、
     700hPa で上昇/下降気流、湿り域、
     850hPa で相当温位、風向・風速
   を高層天気図から読み取り、天気予想の判断材料にします。

気圧に関する原理的な話。−−−>
      問題#48 の 圧力の等方性  パスカルの原理 を参照下さい。


高気圧、低気圧形成のメカニズム:            今後追加予定。
    大気の大循環による。
    局部的な温度の不均衡による。
    風のシヤーによる。
    等。

高気圧、低気圧発達のメカニズム:            今後追加予定。
    高気圧の形成:上層での収束量が下層での発散量を上回る−−−>気圧が上昇する。
    低気圧の形成:上層での発散量が下層での収束量を上回る−−−>気圧が低下する。


背の低い高気圧と背の高い高気圧の話。          今後追加予定。
    熱エネルギーと位置エネルギーの関係にも話が及ぶ予定。
    理解のための概念図。−−−>下図参照。

       (温度 T や密度 ρ は 平均値で考える。)
    それぞれ、冷たい高気圧、温かい高気圧とも言われます。
    温かい高気圧は、ハドレー循環の下降気流により断熱昇温し、沈降性逆転層が形成されます。
    冷たい高気圧は、 地表の放射冷却により設置している大気が冷やされて出来ます。 

    上空5000mに円形の等圧線が描ける時、背の高い高気圧 と言う<−−NHK気象ハンドブック、P.172より。
    



上記の話は、気圧が静止状態に有るときを論じました。 話が変わるように見えますが、大気の膨張/収縮に伴う、気圧のなす重要な仕事を考察しておきます。    PV=nRT よりPとVの増減は、外部仕事を表します。    気圧による外部仕事

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