Условие задачи
На станции, лежащей на широте 60о и высоте 552м над уровнем моря, давление равно 943,7 гПа, температура -18,7 0 С, относительная влажность 65%.
1. Вычислить виртуальную температуру, вертикальный градиент атмосферного давления, барическую ступень и плотность воздуха на уровне станции.
2. Найти поправку, ∆Р, на приведение давления к уровню моря, ∆Р = Р0 - Р552м . Считать по барометрической формуле (результат решения уравнения статики) для изотермической атмосферы, считая, что температура воздуха в слое 552м изменяется с вертикальным градиентом
γ = 0,65 гр/100м, а в расчете используется средняя температура слоя 552м.
3. Найти атмосферное давление на высоте 3,68 км над уровнем станции, где температура воздуха равна минус -40,80 С. Условно считая воздух сухим, вычислить вертикальный градиент атмосферного давления, барическую ступень и плотность воздуха на этой высоте. (Считать, используя рассчитанную среднюю температуру слоя).
Построить график изменения атмосферного давления с высотой. Проанализировать и объяснить изменение с высоте вертикального градиента давления, барической ступени и плотности воздуха.
Обратите внимание, что вторая высота над станцией не 7,32 км, а 3,68 км. (километров ! )
Ответ
1. Виртуальная температура:
Влажность воздуха составляет 65%, поэтому s=0,65
тогда
Вертикальный градиент атмосферного давления: