19. Каким образом выполняется приведение давления к уровню моря и барометрическое нивелирование?

Вычисление с помощью барометрической формулы, по фактически наблюдаемому на станции атмосферному давлению и по температуре воздуха, того атмосферного давления, которое было бы на станции, если бы она находилась на уровне моря, т. е. если бы к фактическому давлению было прибавлено еще давление столба воздуха, простирающегося от уровня станции до уровня моря. Так как этого дополнительного столба воздуха в Действительности (для станции на равнине) не существует, то для расчета условно принимают, что температура растет на 0,5° на каждые 100 м понижения. Давление на станциях, расположенных выше 800 м, к уровню моря не приводится.

Барометрическое нивелирование

или измерение высот (см. также Барометр, Барометр нормальный) — нивелировать значит измерять, насколько одни части местности выше или ниже других, расположенных по некоторому направлению. Нивелирование дает средство наносить на планы ряды возвышений и понижений или профили местностей по определенным направлениям. Если для нивелирования употребляются геодезические инструменты, то оно называется геодезическим, если барометры — то барометрическим. Для измерения высоких гор употребляются особые приемы и приборы; способ вычисления — тригонометрический, и само измерение называется этим словом. Есть также барометрический способ определения больших высот. Перенесение барометра с одного места на другое, возвышенное над первым на 10 м, сопровождается понижением ртути приблизительно на 1 млн., но дальнейшее поднятие еще на 10 метров производит несколько меньшее понижение ртути, а следующее поднятие — еще того меньшее. Измерение давления атмосферы с высотой усложняется его темпрературой, так как холодный воздух тяжелее теплого. Вдобавок пары воды, всегда содержащиеся в воздухе, количественно изменяются от многих причин, действующих иногда вместе, иногда отдельно, что опять влияет на атмосферное давление. Поэтому зависимость величины понижения ртутного столба в барометре с высотой места, на которое он перенесен, очень сложна, и вычислить возвышение одного места над другим из показаний барометра чрезвычайно трудно, коль скоро эти два места значительно удалены одно от другого предложено несколько формул; здесь приводится одна, выведенная Лапласом:

Z = 18336 метров(1+0,002845cos2φ)[1+(t+t1)/500]log(H/h).

В этой формуле буквой Z означено искомое возвышение одной местности, в которой высота барометра есть H миллим. над другой, в которой в то же время высота ртути есть h мил., температура в первой местности есть t°, во второй t°1 — стоградусного термометра; буквою φ означена широта места. По вставке в эту формулу величин, полученных наблюдениями, и по сделанию всех вычислений получится высота (Z) одной местности над другой в метрах.

20. Что такое барическая ступень и каково ее практическое применение?

Барическая ступень

        барометрическая ступень, разность высот двух точек на одной вертикали, соответствующая разности атмосферного давления в 1 мбармежду этими точками (1 мбар = 100 н/м²). Б. с. тем больше, чем ниже давление. Поэтому с высотой она увеличивается. На уровне моря, при стандартном давлении в 1000 мбар и температуре воздуха 0°С, Б. с. близка к 8 м на 1 мбар. На высоте порядка 5 км, где давление примерно в 2 раза ниже, чем на уровне моря, Б. с. близка к 15 м на 1 мбар. С ростом температуры воздуха Б. с. увеличивается на 0,4% на каждый градус температуры. Б. с. пользуются при барометрическом нивелировании