Збекистон республикаси олий

z₂ 一 z₁ = 一H₀ (1+ 以t )(1+ 0,608S)(1+ a₁ cos 2Q)(1+ a₂ z ) ln
^(3.28)

_{一 ln} ^P2 _{= ln} ^P1 _{= 2,3lg} ^{P1
P1 P2 P2} муносабатларни ҳисобга олиб, тўлиқ барометрик
^{формула (Лаплас формуласи) қуйидаги кўринишга келади:}

z₂ 一 z₁ = B(1+ 以t)(1+ 0,608S )(1+ a₁ cos 2Q)(1+ a₂z)lg
^(3.29)

В=2,3Н₀ 18400 м тенг бўлган катталик барометрик домий деб аталади, ^t ва ^S – ўртача барометрик ҳарорат ва сув буғининг масса улуши .
Амалда (3.29) тенглама фақат барометрик нивелирлашда қўлланади . Кўплаб метеорологик масалаларни ечишда, етарлича катта аниқлик билан реал атмосфера учун барометрик формула ишлатилади:


z₂ z₁ = B(1 + t ) lg ^P1
P2 . (3.30)
^{Мос равишда (3.8) формулани қуйидагича ёзиш мумкин:
g ( z}2 ^z1 ^{)
P2 = P1e} Rq T _{, (3.31)}
бу ерда ^{T = 273(1 + t)} – z₁ ва z₂ сатҳлар орасидаги ҳавонинг ўртача барометрик ҳарорати . Ўртача барометрик ҳарорат – бу ҳароратнинг баландлик бўйича реал тақсимотида қатлам чегараларида кузатиладиган босим қийматларини белгиловчи қатлам ичидаги доимий ҳароратдир . Амалда ^T қатламдаги ўртача арифметик ҳароратга тенглаштирилади:

_{T =} ^{1 2}
T + T
^{2 (3.32)}
(3.30) ва (3.31) формулалар ^T қиймати маълум бўлган чекли Kалинликли қатламлар учун қўлланилади .
^{3.3. Барик поғона}
Маълум босим фарқлари бўйича баландликнинг ўзгаришини тақрибий баҳолаш учун амалиётда барик поғонадан фойдаланилади .
Барик поғона – бу вертикал бўйича босимнинг 1 гПа га ўзгариши учун босиб ўтилиши керак бўлган масофадир . Барик поғонанинг ўлчов бирлиги
^{м/гПа .}
Ўз мазмуни бўйича барик поғона босимнинг вертикал градиентига тескари бўлган катталикдир:

_{h =} ^dz
dP _.
^(3.33)

^{Атмосфера статикасининг асосий тенгламаси (3.4) асосида}

^{h =
.
(3.34)}

Агар ҳаво зичлигини қуруқ ҳаво ҳолат тенгламасидан фойдаланиб ҳавонинг ҳарорати ва босими орқали ифодаланса, қуйидагига келамиз:


_{h =} ^{Rq T
Pg . (3.35)}
Танланган бирор изобарик сиртда (Р=const) барик поғоналарни таққослашдан келиб чиқадики, илиқ ҳаво массасида барик поғона совуқ массасидагидан катта бўлади (h_i >h_s). Шунинг учун ҳам баландликда илиқ ва совуқ ҳавода босим бир хил бўлмайди – илиқ ҳавода босим баландроқ бўлади . Демак, атмосферанинг юқори қатламларида илиқ ҳаво жойлашган жойларда - юқори босим, совуқ ҳаво жойлашган жойларда - паст босим кузатилади .
Турли ҳарорат ва босимларда барик поғонанинг қийматлари 3.1- жадвалда келтирилган .
^{3.1-Mадвал
Барик поғона қийматлари (м/гПа)}

^Б^осим, гПа	^Ҳ^арорат,^0^С
	-40	-20	0	20	40
1000	6,7	7,4	8,0	8,6	9,3
500	13,4	14,7	16,0	17,3	18,6
100	67,2	73,6	80,0	86,4	92,8

^{3.4. Барометрик формулаларнинг қўлланилиши}
Барометрик формулалар ёрдамида бир қатор амалий масалаларни ечиш мумкин .
а . Барометрик нивелирлаш – (3.22) ёки (3.30) ифодаларни қўллаб , икки сатҳда босим ва ҳароратнинг қийматларини билган ҳолда сатҳлар орасидаги баландликлар фарқини аниқлаш мумкин .
б . Босимни денгиз сатҳига келтириш , яъни метеорологик станция жойлашган баландлик сатҳида ўлчанган босим ва қатламнинг ўртача ҳароратига қараб денгиз сатҳидаги босимни аниқлаш .
^{Ҳароратнинг ўртача қиймати Т қуйидаги формуладан аниқланади:}

_{T =} ⁰
T + T
2
^{.
Бу ерда Т – станция сатҳидаги ҳарорат, Т0 - денгиз сатҳидаги ҳарорат.
Т0 қуйидаги ифода ёрдамида ҳисобланади:}

<sup>Т=Т0-Yz,


(3.36)</sup>

бу ерда z – станциянинг денгиз сатҳига нисбатан баландлиги, Y=0,6⁰/100 м – ҳароратнинг вертикал градиенти .
Денгиз сатҳига келтирилган босим ер яқини синоптик карталарига туширилади . Бу билан станцияларнинг денгиз сатҳига нисбатан баландликлари орасидаги фарқларнинг босим қийматларига таъсир қилишига йўл қўйилмайди ва босимнинг горизонтал тақсимотини ўрганиш мумкин бўлади .
в . Баландликлар фарқи ва улардаги босим қийматларига қараб кўрилаётган атмосфера қатламининг ўртача ҳароратини аниқлаш . Бунинг учун (3.30) формуладан фойдаланиш мумкин .
г. Атмосфера босимининг баландлик бўйича таKсимотини аниKлаш . Асосий изобарик сиртлар қуйидаги ўртача баландликлар яқинида жойлашади: 1000 гПа – денгиз сатҳида, 850 гПа – 1,5 км, 700 гПа – 3,0 км, 500 гПа – 5,5 км, 400 гПа – 7,0 км, 300 гПа – 9,0 км, 200 гПа – 12,0 км, 150 гПа – 13,5 км, 100 гПа – 16,0 км, 50 гПа – 20,5 км, 10 гПа – 31,5 км . Бу рақамлардан кўриб турибмизки, атмосфера массасининг 50% 5,5 км гача чўзилган, 80% – 12,0 км гача, 90% – 16 км гача, 99% – 31,5 км гача чўзилган қатламда жойлашган бўлади .
д . Атмосфера массасини аниKлаш . 1 м² юзали ҳаво устунининг массаси қуйидагича аниқланади:

^{m = jp. dz}
0
^.
(3.37)

Фараз қилайлик, бу ҳаво устунида зичлик ўзгармас ва денгиз сатҳидаги ҳаво зичлигига тенг, яъни ^{p= p0 = const} - биржинсли атмосфера шароитларига мос келади . Бутун атмосферанинг массасини аниқлаш учун вертикал ҳаво устунининг массаси m ни Ер сирти юзасига кўпайтириш керак:

^{M = 4 R 2 p0H 0} _ёки ^{M = 4 R} 2 ^{H 0} _,
^(3.38)

бу ерда R≈6400 км – Ернинг ўртача радиуси, Н₀ – биржинсли атмосферанинг баландлиги . (3.38) формула таркибига кирувчи катталикларнинг сон қийматларини қўйсак, Ер атмосферасининг массаси 5,3 · 10¹⁸ кг эканлиги келиб чиқади .
^{3.5. Стандарт атмосфера}
Учиш аппаратлари (самолётлар, ракеталар, Ер сунъий йўлдошлари, космик кемалар) ва ускуналарини ясаш, синаш ва фойдаланиш билан боғлиқ ҳисоб-китоблар метеорологик катталиклар (босим, ҳарорат, зичлик, ҳаво намлиги, шамол тезлиги) ва бошқа физикавий катталиклар (эркин тушиш тезланиши, ҳаво қовушқоқлиги, товуш тезлиги)нинг турли баландликлардаги

қийматлари ҳақидаги маълумотларни талаб қилади . Санаб ўтилган катталикларнинг реал қийматлари кенг чегараларда ўзгариши мумкин . Учиш аппаратлари ва ускуналарини турли атмосфера шароитларида синашда олинган натижаларни таққослаш учун уларни баъзи меъёрий (стандарт) шароитларга келтириш қабул қилинган . Физикавий катталикларнинг баландлик бўйича нормал тақсимотига эга бўлган бундай атмосфера стандарт атомсфера (СА) деб аталади . Мсалан, ускуналар (барометрик баландлик ўлчагич, шамол йўналиши кўрсаткичи ва бошқ.)ни шкалалаш стандарт шароитлар учун амалга оширилади . Кейин уларга реал шароитларнинг стандарт шароитлардан четланишини ҳисобга олувчи тузатмалар киритилади .
Халқаро фуқаро авиацияси ташкилоти (ХФАТ) стандартига деярли мос келувчи «Стандарт атмосфера . Параметрлар» (ГОСТ 4401-81) стандарт атмосфера модели 1981 йилда қабул қилинган . Бу стандартда 2 км дан 80 км, айрим параметрлар учун эса 1200 км гача қатламда ҳаво ҳарорати, босими ва зичлиги, товуш тезлиги, динамик ва кинематик қовушқоқлик, иссиқлик ўтказувчанлик, атмосферанинг вертикал масштаби, зарралар концентрацияси, зарраларнинг ўртача тезлиги, уларнинг тўқнашиш частотаси, ўртача эркин югириш масофаси каби катталикларнинг баландлик бўйича тақсимоти келтирилган .
Денгиз сатҳидаги ҳаво ҳарорати ва босими мос равишда 288,15 К (15,15°С) ва 1013,25 гПа, эркин тушиш тезланиши 9,80665 м/с² га тенг деб қабул қилинган .
Ҳароратнинг баландлик бўйича тақсимоти атмосфера қатламларининг ҳар бири (тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера ва экзосфера) учун геопотенциал баландликнинг чизиқли функциячси сифатида ҳисобланган . Ҳар бир қатламдаги вертикал градиент унинг шу қатламдаги ўртача қийматига мос келади . Босим тақсимоти барометрик формула бўйича изотермик ва политроп атмосфералар учун ҳисобланган . Ҳаво зичлиги ҳолат тенгламаси бўйича аниқланган .
Стандарт атмосферанинг асосий моделидан ташқари, бир нечта ёрдамчи моделлар ҳам ишлаб чиқилган . 30°, 45°, 60° ва 80° кенгликлар учун қиш (декабр-январ) ва ёз (июн-июл)га алоҳида, 15° кенглик учун эса бутун йил учун моделлар мавжуд .
^{3.6. Геопотенциал тушинчаси. Изобарик сиртларнинг мутлақ ва нисбий
баландлиги}
Атмосфера босимининг фазодаги тақсимоти барик майдон деб аталади . Фазодаги ҳар бир нуқтада ҳаво босими муайян сон қиймати билан характерланади . Атмосфера босими ва барик майдон скаляр катталиклар . Улар юзада қиймати бир хил бўлган чизиқлар – изобаралар ва фазода қиймати бир хил бўлган сиртлар – изобарик сиртлар билан тавсифланади .
Изобарик сиртлар сатҳ сиртларига нисбатан қия жойлашган ва шу сабабли вақтнинг ҳар бир моментида изобарик сиртларнинг нуқталари денгиз
сатҳига нисбатан турли баландликларда бўлади . Атмосфера босими вақт ўтиши билан узлуксиз ўзгарганлиги сабабли изобарик сиртларнинг жойлашиши ҳам ўзгаради .
Барик (ва термик) майдоннинг ўзгаришларини кузатиш учун ҳар куни радиозонд маълумотларига асосан изобарик сиртларнинг топография карталари – барик топография (БТ) карталари тузилади .
Изобарик сиртларнинг денгиз сатҳига нисбатан баландликлари геометрик узунлик бирликларида эмас, балки геопотенциал метрларда (гп .м) ўлчанади .