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ATMOSPHERE · 标准大气

海拔与大气压换算器

海拔每升高约 1000 米,气压下降约 11%,沸点下降约 3.3℃。这里用国际标准大气(ISA)模型互算,并给出沸点与氧分压。

海平面 1013.25 hPa 递减率 6.5℃/km 沸点 随气压降
标准大气是假想模型,非实时天气

输入参数 INPUT

可为负值(如吐鲁番盆地 -154 米)
默认值即 ISA 标准大气(海平面 15℃、1013.25 hPa)。若你所在地当天是高压或低压天气,可改海平面气压,结果会更贴近实测。

测算结果 OUTPUT

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填好参数后点换算
只解读大气模型,不做高原健康诊断

标准大气模型:一个指数关系

对流层内温度随高度线性下降,代入静力学方程积分,就得到气压随高度变化的幂函数。它不需要解微分方程,直接用下面两式即可。

P = P0 × (1 − L·h / T0)5.25588
h = (T0 / L) × [1 − (P / P0)1/5.25588]
其中 L = 0.0065 K/m,T0 = 288.15 K,P0 = 1013.25 hPa

指数 5.25588 来自 g·M/(R·L),不是拟合出来的经验值。模型在 11 km 以下(对流层)成立,超过后进入平流层,公式需要分段。

沸点为什么随海拔下降

水沸腾的条件是饱和蒸气压等于外界气压。海拔升高、外界气压降低,水在更低的温度就达到这个条件。用 Antoine 方程反解温度即可:

log10(PmmHg) = 8.07131 − 1730.63 / (T + 233.426)
T沸 = 1730.63 / (8.07131 − log10PmmHg) − 233.426

在海拔 3650 米的拉萨,气压约 645 hPa,沸点只有 88℃ 左右,所以高压锅在高原几乎是必需品。

对照表:海拔、气压与沸点

下表按 ISA 标准大气计算,实际天气条件下同一海拔的气压会有 ±3% 左右的波动。

海拔气压 hPa沸点 ℃氧分压 hPa
0 m1013.3100.0212.3
1,000 m898.796.7188.3
2,000 m795.093.3166.5
3,000 m701.190.0146.9
4,000 m616.486.7129.1
5,000 m540.283.3113.2

氧分压按干燥空气氧含量 20.95% 估算。高原反应还与个体、上升速度、湿度有关,本页数字只说明氧气变稀薄的程度,不能用来判断是否适合上山。

常见问题

为什么手机气压计和本页算的不一样?

手机测的是实时气压,受当天天气系统影响,同一海拔可能差 5–15 hPa;本页按标准大气推算,相当于「平均天气」。做海拔校准应以当地气象站的海平面气压为基准。

气压 650 hPa 大概是多高?

约 3,590 米,接近拉萨市区海拔(3650 米对应约 645 hPa)。此时沸点约 88℃,煮米饭需要更长时间,普通锅难以把食物煮透。

为什么飞机巡航高度要用气压高度?

航空用气压高度表,所有飞机以同一基准(如 1013.25 hPa)校准,才能保证垂直间隔一致。若各机用当地气压,同一空域的高度层会互相穿透。

这个公式能算到珠峰顶吗?

8848 米仍在对流层范围内(中纬度对流层顶约 10–12 km),公式可用,算出气压约 314 hPa、沸点约 70℃。但高纬度冬季对流层顶更低,极端情况下需要分段模型。

按国际标准大气模型计算,结果不含实时天气修正,不作为飞行或登山决策依据。