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输入计算

数学公式

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结果

预计云底高度(地面以上)
4,545
英尺(地面以上高度)
温度露点差 20 °F

什么是云底高度计算器?

云底高度计算器用于估算积云形成的高度,结果以地面以上(AGL)英尺为单位。飞行员、滑翔爱好者以及气象观察者常用它来预判晴空对流云的底部高度,所依据的只是一项简单的地面测量数据:气温与露点之间的差值(即温度露点差)。请注意,本工具采用华氏度(°F)和英尺,主要面向以英制单位为主的航空场景;国内读者使用时需先做单位换算。

地面上方一朵积云的示意图,垂直间隔标注为云底高度
云底高度是从地面到积云底部的垂直高度。

如何使用

填入当前地面气温和露点,二者均以华氏度(°F)计。计算器会用气温减去露点得到温度露点差,再把这个差值换算成一个高度估算值。最终结果即为大致的对流云底高度,单位为地面以上英尺(ft AGL)。

公式解析

该关系建立在干绝热递减率之上。一团空气在上升过程中,每上升 1,000 英尺约降温 5.4°F,而露点每 1,000 英尺约下降 1°F,因此温度露点差大致以每 1,000 英尺缩小 4.4°F 的速度趋近于零。公式如下:

$$\text{云底高度(英尺)} = \frac{T - T_d}{4.4} \times 1000$$

其中 \(T\) 为气温,\(T_d\) 为露点。当温度露点差缩小到零时,空气达到饱和,云便随之形成。

示意图显示温度和露点随高度逐渐接近,最终在云底相遇
空气上升时会冷却,当温度与露点相遇时便形成云。

实例演算

假设地面气温为 70°F,露点为 50°F,则温度露点差为 \(70 - 50 = 20\)°F。用 20 除以 4.4 约得 4.545,再乘以 1,000,得到预计云底高度约为 4,545 英尺(地面以上)。$$\frac{70 - 50}{4.4} \times 1000 \approx 4545 \text{ 英尺}$$

常见问题

这个结果精确吗?并不精确——它只是针对晴空积云的一条成熟经验法则。实际云底高度会随大气混合、地形和不稳定度而变化。

为什么用地面以上高度(AGL)而不是海拔高度(MSL)?该估算值是相对于测量所在地面的高度。若要换算成海拔高度(MSL),再加上测站的场地标高即可。

可以用摄氏度吗?本版本要求输入华氏度,因为常数 4.4 是与华氏度递减率相对应的。请先把数值换算成 °F,才能得到准确结果。

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