대기환경과학실험 | 기상측기와 관측 - 기압의 관측

 

 

 

TIP

 

 

1. 기압계의 종류를 알아보고, 아네로이드 기압계를 통해 측정한 기압값을 보정한다.
2. 해발 고도의 차이에 따른 기압의 차이를 확인하고 고도와 기압과의 관계를 알아보자.

 

 

 

수은기압계의 기차보정, 온도보정, 중력보정

수은기압계에 의한 관측 값은 온도와 중력의 영향을 받으므로 이에 대한 보정이 필요(기차보정도 필요)하므로 3가지 보정(기차 보정, 온도 보정, 중력보정)을 한 값이 관측지점의 현지기압 값이며, 현지기압을 해면경정 한 것이 '해면기압'이다

1. 기차보정 : 측기제조 시 발생한 오차와 불완전한 진공상태에 대한 오차 보정

 

2. 온도보정(temperature correction)

수은의 체적팽창계수를 고려하며, 기압계에 부착된 온도계의 0℃보정이다. 기압은 0℃의 수은주의 높이로 나타내야한다. 수은의 부피는 온도의 영향을 크게 받기 때문에 현재의 온도가 0℃가 아니면 온도에 따라 수은이 팽창 또는 수축하여 0℃의 수은주의 높이가 다르게 측정된다. 그러므로 수은기압계에서 눈금을 읽을 당시의 온도를 고려하여 보정해야 한다. 기압계에 부착된 온도계의 온도를 0℃로 가정했을 때의 기압값으로 보정한다.

 

3. 중력보정(gravity correction)

현지의 중력가속도로 결정되며, 표준중력가속도(9.80665m/s2)에 대한 비율만큼 보정이다. 기압측정 시에는 중력에 따라 수은주의 무게가 다르므로 수은주의 높이는 대기압이 일정하더라도 관측지점의 중력에 따라 다르게 나타난다. 관측자의 높이, 지형의 영향, 시간적 변화를 고려하여 같은 조건에서 중력값을 정리하는 절차이다. 중력보정에는 고도보정, 지형보정, 부게보정 등이 있다.

 

첫째, 고도보정은 관측 지점의 중력값을 지오이드면에서의 값으로 보정하는 것이다.

 

둘째, 지형보정은 높은 곳을 깎고 낮은 곳을 채워서 평탄하게 했을 때의 값으로 보정하는 것이다.

 

셋째, 부게보정은 관측된 중력값에 고도보정과 지형보정을 해주어도 관측 지점과 지오이드면 사이의 물질의 영향이 남아있어서 중력을 증가시키는 역할을 하게 되는데 측정된 중력값에서 물질의 영향을 빼주어 이러한 물질이 없는 상태의 중력값을 얻는 것이다.

 

이러한 보정을 실시한 중력값을 중력보정이라고 한다.

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실험 방법

1. 실험 과정

1) 우선 실내에서 아네로이드 기압계의 기압과 온도를 관측한다. 시도가 일정해진 후에 기압이나 온도 값을 읽는다.

 

2) 지상 1층으로 이동한 후 기압과 온도를 관측한다.

 

3) 다시 고도가 다른 여러 다른 장소로 이동하여 기압과 온도를 관측 기록한다. (예를 들면 대운동장, 골프장 등).

 

4) 정역학 방정식을 이용하여 기압차에 따른 고도를 계산하고 관측값과 비교하자.

 

 

 

[대기환경과학실험]기상측기와 관측 - 기압의 관측 레포트