海拔与大气密度和温度间的换算关系.doc

海拔高度与大气密度和温度间的换算关系

1、根据大气压力和空气密度计算公式，以及空气湿度经验公式，可得出大气压、空气密度、湿度与海拔高度的关系。
海拔高度(m)
0
1000
2000
2500
3000
4000
5000
相对大气压力
1.000
0.881
0.774
0.724
0.677
0.591
0.514
相对空气密度
1.000
0.903
0.813
0.770
0.730
0.653
0.583
绝对湿度(g/m3)
11.00
7.64
5.30
4.42
3.68
2.54
1.77
注：标准状态下大气压力为1，相对空气密度为1，绝对湿度为11 g/m3。
从表中可以看出，海拔高度每升高1000 m，相对大气压力大约降低12%，空气密度降低约10%，绝对湿度随海拔高度的升高而降低。
绝对湿度是指每单位容积的气体所含水分的重量，用mg/L或g/m3表示；相对湿度是指绝对湿度与该温度饱和状态水蒸气含量之比用百分数表达。
2、空气温度与海拔高度的关系
在无热源、无遮护的情况下，空气温度随海拔高度的增高而降低。一般研究所采集的温度与海拔高度的关系：
海拔高度(m)
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
最高气温(℃)
40.0
37.5
35.0
32.5
30.0
27.5
25.0
平均气温(℃)
20.0
17.5
15.0
12.5
10.0
7.5
5.0
从表中可以看出：空气温度在一般情况下，海拔高度每升高1000 m，最高温度会降低5 ℃，平均温度也会降低5 ℃。
大气密度（atmospheric density）
单位容积的大气质量。
空气密度在标准状况（0℃（273k），101KPa）下为1.293g·L-1。
空气的密度大小与气温等因素有关，我们一般采用的空气密度是指在0摄氏度、绝对标准指标下，密度为1.297千克每立方米(1.297kg/m³).

大气压力随海拔高度而变化,由经验公式 P=P0（1-0.02257h）5.256（kPa）式中 h一海拔高度（km）. 用上面公式,算出压力,然后根据 密度= P *29/(8314*T),其中 P的单位是帕,T的单位是K,通常也就是273.15+t

不同温度下干空气密度计算公式:
空气密度 =1.293(实际压力 /标准物理大气压) *(273/实际绝对温度),绝对温度 =摄氏度 + 273通常情况下,
即 30摄氏度时,取 1.165KG/M3
-60摄氏度时,取 1.65KG/M3