上次課重要內(nèi)容：1.大氣成分2.大氣垂直分層3.理想氣體的狀態(tài)方程本次課主要內(nèi)容：1.大氣狀態(tài)方程2.靜力學(xué)方程,二干空氣的狀態(tài)方程,（1-9）,干空氣的分子量：,比氣體常數(shù)：,代入（1-8）得干空氣的狀態(tài)方程：,（1-10）,三水汽的狀態(tài)方程,水汽的分子量：,水汽的比氣體常數(shù)：,水汽的狀態(tài)方程：,（1-12）,或,四濕空氣的狀態(tài)方程,1.方程濕空氣的氣壓：濕空氣的密度：,由空氣的狀態(tài)方程（1-10）式得：,由水汽的狀態(tài)方程（1-12）式得：,濕空氣的密度為上兩式之和：,（1-15）,令：為虛溫（1-17）濕空氣的狀態(tài)方程：（1-18）,2.虛溫,（1）定義與濕空氣同氣壓同密度的干空氣的溫度。（2）虛溫部分反映了濕空氣中的水汽效應(yīng),虛溫和實(shí)際溫度之差為(1-19),水汽越多虛溫越高，虛溫一般比氣溫高。,引入目的：,第四節(jié)大氣靜力學(xué)方程及其應(yīng)用,一大氣靜力學(xué)方程1表達(dá)式假設(shè)：大氣在垂直方向是靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向無(wú)壓力差。,空氣微團(tuán)(1-23)(1-24),（1-22）為大氣靜力學(xué)方程。兩力的平衡稱為靜力平衡。,2.物理意義,（1）當(dāng)單位體積的氣塊處于靜力平衡時(shí)，所受的凈壓力與重量相等。,（2）氣壓隨高度增加而減小,（3）氣壓隨高度變化的快慢與氣壓成正比，與溫度成反比。,2019/12/13,13,可編輯,二單位氣壓高度差（氣壓階）,1公式（1-25）表示氣壓每改變單位hpa所需上升或下降的高度,反映了靜力平衡條件下，氣壓隨高度變化快慢程度。將大氣狀態(tài)方程代入（1-25）（1-26）,將常數(shù)代入（1-26）得：（1-27）t為氣層平均氣溫2討論,2討論,(1)，與密度成反比（圖1）實(shí)際大氣中隨高度減小單位氣壓高度差隨高度的增加而增大。（圖2）,（2）h與氣壓成反比與溫度成正比。,如p一定T高，h大，單位氣壓高度差大，氣壓隨高度變化慢。T低，h小，單位氣壓高度差小，氣壓隨高度變化快。同高度相比，暖空氣一側(cè)氣壓比冷空氣一側(cè)高。(圖3）,圖1,999hpa,1000hpa,h大,h小,大,小,圖2,圖3,999hpa低于999hpah大h小1000hpa暖冷,990hpa,A,B,三壓高公式,1公式將（1-24）式變形積分p16(1-281)(1-292)2.意義氣壓隨高度增加呈指數(shù)減小，厚度一定，減小的速度快慢與有關(guān)。,3應(yīng)用要了解某氣層氣壓隨高度的變化情況，可積分（1-32）,將自然對(duì)數(shù)換成常用對(duì)數(shù)，并常數(shù)的值帶入（1-32）式得(1-33),例已知：代人公式（1-25）就可以求出P2，氣層中氣壓隨高度的變化情況就知道了?；?