यह कैलकुलेटर क्या करता है
यह उपकरण किसी स्टेशन की वास्तविक ऊँचाई पर मापे गए बैरोमेट्रिक दाब को घटाकर (सुधारकर) उस दाब में बदल देता है जो समुद्र-तल पर पढ़ा जाता। चूँकि ऊँचाई बढ़ने के साथ हवा का दाब स्वाभाविक रूप से घटता है, इसलिए अलग-अलग ऊँचाई पर स्थित दो मौसम केंद्रों के पाठ्यांकों की सीधी तुलना नहीं की जा सकती। हर पाठ्यांक को समुद्र-तल पर लाकर मौसम वैज्ञानिकों को तुलनीय मान मिलते हैं, जिनका उपयोग सतह के मौसम मानचित्रों और अल्टीमीटर सेटिंग (QNH/QFF श्रेणी के सुधार) में होता है। यह बैरोमेट्रिक सूत्र पर आधारित सार्वभौमिक भौतिकी है और किसी एक देश तक सीमित नहीं है।
इसका उपयोग कैसे करें
तीन मान दर्ज करें: समुद्र-तल से स्टेशन की ऊँचाई (मीटर में), उस स्टेशन पर मापा गया दाब (हेक्टोपास्कल यानी hPa में), और स्थानीय हवा का तापमान (डिग्री सेल्सियस में)। कैलकुलेटर तापमान को केल्विन में बदलता है, एक मानक लैप्स दर लागू करता है, और समुद्र-तल दाब (P0) को hPa में लौटाता है।
सूत्र की व्याख्या
इस सुधार में $$P_0 = P \left(1 + \frac{a \cdot h}{T_K}\right)^{\frac{g}{aR}}$$ का प्रयोग होता है, जहाँ \(a = 0.0065\ \text{K/m}\) मानक तापमान लैप्स दर है, \(g = 9.80665\ \text{m/s}^2\) मानक गुरुत्व है, \(R = 287.05\ \text{J/(kg}\cdot\text{K)}\) शुष्क हवा के लिए विशिष्ट गैस स्थिरांक है, और \(T_K = T_{^{\circ}\text{C}} + 273.15\) परम तापमान है। घातांक \(\frac{g}{aR}\) का मान लगभग \(5.2558\) आता है। जब ऊँचाई शून्य होती है तो यह गुणक \(1\) हो जाता है, इसलिए \(P_0\) का मान \(P\) के बराबर ही रहता है।
हल किया हुआ उदाहरण
मान लें \(h = 1000\ \text{m}\), \(P = 980\ \text{hPa}\), \(T = 15\ ^{\circ}\text{C}\): तब \(T_K = 288.15\ \text{K}\); \(a \cdot h = 6.5\); भीतरी पद $$1 + \frac{6.5}{288.15} = 1.022557$$ इसे \(5.25579\) घात पर ले जाने से गुणक \(1.12440\) मिलता है; $$P_0 = 980 \times 1.12440 \approx 1101.9\ \text{hPa}$$
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
यह कितना सटीक है? यह एक मानक लैप्स दर मानता है और लगभग-मानक परिस्थितियों में कुछ हज़ार मीटर तक की ऊँचाई के लिए करीब 1 hPa तक सटीक रहता है।
कौन-सी इकाइयाँ उपयोग करनी चाहिए? ऊँचाई मीटर में, दाब hPa में, और तापमान °C में। परिणाम hPa में ही मिलता है — वही इकाई जो दर्ज किए गए दाब की है — क्योंकि यह सुधार एक विमारहित (dimensionless) गुणक है।
समुद्र-तल पर क्या होता है? जब \(h = 0\) होता है तो सुधार गुणक ठीक \(1\) होता है, इसलिए समुद्र-तल दाब दर्ज किए गए स्टेशन दाब के बराबर ही रहता है।
