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2009年05月 アーカイブ

2009年05月27日

気圧の変動

気圧は温度や体積によって影響を受ける。例えば、一定の体積のまま(容器に閉じ込めた状態などで)気体の温度を上昇させた場合、気圧は上昇する。このような、気圧と体積、温度についての関係は、ボイルの法則、シャルルの法則、ボイル=シャルルの法則などにより計算される。

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大気圧に関して言えば、大気圧は上方の空気の重みによってかかる圧力であり、高所では、気圧は低下する。標準的な大気において、海面上での気圧は1013.25hPaであるが、低高度では概ね、10mの上昇に対して1hPa程気圧が低下していく。およそ5500mの高度で気圧は半分になる。高度により(気圧により)空気の密度が異なるため、上昇に対する気圧の低下は一定のものではない。高度が上がるに従い、空気の密度は低下するので、上昇による気圧の低下は緩やかなものとなる。このような高度による気圧の変化を利用した高度計も作られている。

また、一般的に、太陽光などにより大気の温度が上昇した場合、体積が増して密度が低下するため、気圧は低下し低気圧となる。密度が低下した軽い空気は周囲の重い空気に押し上げられ、上昇気流となる。逆に大気が冷却されると、体積が減少して密度が増し、気圧は上昇して高気圧となる。この場合、その重みにより下降気流となる。

緯度によって太陽から受ける熱エネルギーは異なり、例えば赤道周辺では年間を通じて大気が温められるのに対して、極地周辺では年間を通じて太陽からの熱の供給が少ない。このような緯度による太陽からの熱供給の差により、気圧に差が生まれ、熱帯収束帯や極高圧帯などが形成される。高気圧地域から低気圧地域には気圧差によって風が吹き、貿易風や偏西風、極東風が形成される。これらは、ハドレー循環(熱帯収束帯と亜熱帯高圧帯間)、フェレル循環(亜熱帯高圧帯と高緯度低圧帯間)、極循環(高緯度低圧帯と極高圧帯間)と呼ばれる。このような大気の大規模な循環を、大気循環と呼ぶ。また、海洋と陸地とを比較すると、水の比熱の高さにより、海洋は陸地より温度変化が少なくなる。そこで太陽光の強い時期には、陸地は高温に、海洋は低温になって陸地に低気圧、海洋に高気圧となり、海洋から陸地に向け風が吹くこととなる。冷却される際にはこの逆である。これにより、海陸風やモンスーンが発生する。


『ウィキペディア(Wikipedia)』引用

気圧の変動について面白い記事がありました。

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