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氣壓的基本知識(一)

氣壓的基本知識(一)

什麼是氣壓?
空氣是有重量的。任何物件表面(每單位面積計)所承受來自其上面空氣的重量,便叫做大氣壓力。如果我們往高處去,由於空氣柱的縮短,氣壓也會隨著減低。
X點的氣壓值相等於其上面空氣柱的總重量
X點的氣壓值相等於其上面空氣柱的總重量
如何量度氣壓?
量度氣壓,水銀氣壓表和空盒氣壓表是常用的儀器。下圖顯示水銀氣壓表的運作原理。水銀柱AB之間的高度會隨氣壓而改變。氣壓愈大,水銀柱的高度亦會愈高。因此量度AB的高度,我們便能計算出水銀柱底的氣壓值。
利用水銀柱的高度來量度氣壓
利用水銀柱的高度來量度氣壓
水銀氣壓表
水銀氣壓表
空盒氣壓表有一個用金屬薄片造成的扁圓形空盒,盒內部份空氣抽空。在氣壓轉變時,空盒會隨著變大變小,帶動指針移動,不斷把氣壓變化的曲線繪畫在滾動圓筒的記錄紙上。
空盒氣壓表
空盒氣壓表
由於數字氣壓表方便攜帶及準確度很高,因此現在已被廣泛使用。它利用電容感應器來測量氣壓的變化。
數字氣壓表
數字氣壓表
為什麼低壓區的天氣通常比較壞而高壓區的天氣通常比較好?
在低壓區內,空氣從鄰近較高氣壓的地區湧入,低壓區上的空氣因此被逼往上升。空氣的抬升會使水分凝結而形成雲和雨。所以低壓區的天氣通常比較壞。相反,在高壓區內空氣往外擴散,逼使上面的空氣下沉。下沉過程會使空氣溫度上升,有利於水分的蒸發。所以高壓區的天氣通常比較乾燥和良好的。
空氣在高壓區下降,在低壓區上升
空氣在高壓區下降,在低壓區上升
氣壓的單位是什麼?
氣壓的國際單位是“帕斯卡”(Pascal),氣象部門一般採用“百帕斯卡”(hecto-Pascal)作為氣壓單位。一“百帕斯卡”相等於一“毫巴”(millibar)。“巴”是舊的氣壓單位,現今已不再使用。
如何比較不同高度氣象站的氣壓?
要比較不同地方的氣壓讀數,最方便的方法是把它們換算至同一高度,例如海平面。換算時需要考慮幾個會影響空氣重量的因數,如氣溫及地球重力。我們會在下期加以討論。