История
Изменчивость и влияние на погоду
На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во времени. Особенно важны определяющие погоду непериодические изменения атмосферного давления, связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления (антициклонов) и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей (циклонов), в которых господствует пониженное давление. Отмечены колебания атмосферного давления на уровне моря в пределах 641 - 816 мм рт. ст. (внутри смерча давление падает и может достигать значения 560 мм ртутного столба) .
Атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы. Зависимость давления от высоты описывается т. н. барометрической формулой .
На картах давление показывается с помощью изобар - изолиний , соединяющих точки с одинаковым приземным атмосферным давлением, обязательно приведенным к уровню моря.
Атмосферное давление - очень изменчивый метеоэлемент. Из его определения следует, что оно зависит от высоты соответствующего столба воздуха, его плотности, от ускорения силы тяжести, которая меняется от широты места и высоты над уровнем моря.
Стандартное давление
В химии стандартным атмосферным давлением с 1982 года по рекомендации IUPAC считается давление ровно 100 кПа . атмосферное давление является одной из наиболее существенных характеристик состояния атмосферы. В покоящейся атмосфере давление в любой точке равно весу вышележащего столба воздуха с единичным сечением.
В системе СГС 760 мм рт. ст. эквивалентно 1013,25 мб. Основной единицей давления в системе СИ, служит паскаль [Па]; 1 Па= 1 Н/м 2 . В системе СИ давление 1013,25 мб эквивалентно 101325 Па или 101.3 кПа или 0,1 МПа
Уравнение статики выражает закон изменения давления с высотой: -∆p=gρ∆z, где: p - давление, g - ускорение свободного падения, ρ - плотность воздуха, ∆z - толщина слоя. Из основного уравнения статики следует, что при увеличении высоты (∆z>0) изменение давления отрицательное, то есть давление уменьшается. Основное уравнение статики применимо только для очень тонкого (бесконечно тонкого) слоя воздуха ∆z.
Барическая ступень
Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа (гектопаскаль) , называется барической (барометрической) ступенью. Барической ступенью удобно пользоваться при решении задач, не требующих высокой точности, например для оценки давления по известной разности высот. Из основного закона статики барическая ступень (h) равна: h=-∆z/∆p=1/gρ [м/гПа]. При температуре воздуха 0 °C и давлении 1000 гПа, барическая ступень равна 8 /гПа. Следовательно, чтобы давление уменьшилось на 1 гПа нужно подняться на 8 метров.
С ростом температуры и увеличением высоты над уровнем моря она возрастает (в частности, на 0,4 % на каждый градус нагревания), то есть она прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна давлению. Величина, обратная барической ступени, - вертикальный барический градиент , то есть изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. При температуре 0 °C и давлении 1000 гПа он равен 12,5 гПа.
Приведение к уровню моря
Приведение давления к уровню моря производится на всех метеостанциях, посылающих синоптические телеграммы. Чтобы давление было сравнимо на станциях, расположенных на разных высотах, на синоптические карты наносится давление, приведённое к единой эталонной отметке - уровню моря. При приведении давления к уровню моря используют сокращенную формулу Лапласа: z 2 -z 1 =18400(1+λt)lg(p 1 /p 2). То есть, зная давление и температуру на уровне z 2 можно найти давление (p 1) на уровне моря (z 1 =0).
Вычисление давления на высоте h по давлению на уровне моря P o и температуре воздуха T:
| P = P o e -Mgh/RT |
где P o - давление Па на уровне моря [Па]; M - молярная масса сухого воздуха 0,029 [кг/моль]; g - ускорение свободного падения 9,81 [м/с²]; R- универсальная газовая постоянная 8,31 [Дж/моль К]; T - абсолютная температура воздуха [К], T = t + 273, где t - температура в °C; h - высота [м].
На небольших высотах каждые 12 м подъёма уменьшают атмосферное давление на 1 мм рт.ст. На больших высотах эта закономерность нарушается
Норма атмосферного давления для человека - важное условие его здоровья. Ведь все органы и системы развиваются, адаптируясь к определенному давлению воздушных масс, и оптимально могут функционировать только при нем. Люди с ослабленным здоровьем, особенно пожилые, остро ощущают на себе влияние погодных катаклизмов. Из-за них страдают примерно 30% мужчин и 50% женщин.
Влияние атмосферного давления на организм значительно. Тело взрослого человека испытывает колоссальный вес воздушной массы - примерно 15,5 тонн. Но он не ощущается, так как это внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха, которым наполнены все органы.
Для человека норма атмосферного давления - 750-760 мм ртутного столба. Таково давление воздуха на уровне моря при температуре 0 °С на широте 45°. Но это, конечно, в идеале. Показатели удерживаются в таком диапазоне весьма редко, поскольку рельеф планеты отнюдь не ровный.
Влияние атмосферного давления на здоровье человека очень велико. Атмосфера - динамично изменяющаяся среда, в которой то и дело происходят изменения. Если они незначительны, человек их не чувствует. Чем плавнее перемены в атмосфере, тем легче организм адаптируется к ним. Но есть метеозависимые люди, самочувствие которых существенно ухудшается при значительных колебаниях воздушной среды.
Наиболее неблагоприятны резкие скачки давления, происходящие за короткое время. Существует зависимость артериального давления от атмосферного, поэтому его колебания в первую очередь ощущают те, кто страдает сердечно-сосудистыми заболеваниями. При стремительном подъеме давления воздушных масс повышается содержание в крови растворенных газов, в основном азота. А при резком падении образуется их избыток. Они закупоривают сосуды и провоцируют развитие многих патологий.
ВНИМАНИЕ!
Многие наши читатели для ЛЕЧЕНИЯ ГИПЕРТОНИИ и чистки СОСУДОВ активно применяют широко известную методику на основе натуральных ингредиентов, открытую Еленой Малышевой. Советуем обязательно ознакомиться.
Кроме гипертоников и гипотоников, людьми-барометрами можно назвать тех, чьими диагнозами являются:
- атеросклероз сосудов головного мозга, сердца, нижних конечностей;
- хронические заболевания бронхов, легких;
- аллергии;
- нарушения нервной системы;
- остеохондроз;
- ревматизм.
- люди, часто испытывающие сильные стрессы, физические нагрузки;
- те, кто перенес длительные болезни;
- лица преклонного возраста.
Самочувствие людей ухудшается. Падает работоспособность, рассеивается внимание, замедляется скорость реакций. Испытывает организм и воздействие перепадов влажности. Из-за дождливой погоды влажность воздуха возрастает, провоцируя обострения заболеваний суставов, почек.
Сердечников мучают мигрени, одышка. Влияние пониженного атмосферного давления тяжело переносят и астматики, страдая от недостатка кислорода. При его дефиците кровь теряет текучесть, а это чревато образованием тромбов.
Но зависимость артериального давления, нервной и других систем организма от атмосферных катаклизмов можно уменьшить. Правда, для этого нужны настойчивость и терпение. Чтобы минимизировать негативное влияние низкого атмосферного давления на организм человека, рекомендуется:
- принимать контрастный душ;
- делать упражнения дыхательной гимнастики;
- пить больше зеленого чая (гипотоникам помогает кофе);
- понемногу съедать что-нибудь соленое;
- отменить физические нагрузки;
- больше дышать свежим воздухом;
- ложиться спать раньше чем обычно.
Бодрящее действие оказывают настойки эхинацеи, элеутерококка, женьшеня, лимонника. При очень плохом самочувствии следует вызвать скорую помощь.
При повышении атмосферного давления наступает ясная погода. Стихает ветер, воздух становится сухим, повышается его загазованность. Такие перемены неблагоприятны для гипертоников, аллергиков, астматиков, желудочников, почечников.
У метеозависимых людей появляются головные и сердечные боли, изжога, тошнота. Иногда перед глазами появляются «мушки», ухудшается острота зрения. Кроме того, при повышении атмосферного давления в крови снижается уровень лейкоцитов, и из-за этого ослабевает иммунитет. А ослабленный организм подвержен атакам инфекций.
При резком повышении атмосферного давления на 1 мм ртутного столба в течение 2-3 часов самочувствие ухудшается особенно ощутимо. Гипертоникам следует чаще контролировать артериальное давление. При его скачках для профилактики инфаркта миокарда, инсульта необходимо принимать препараты в повышенных дозировках, назначенных врачом.
Негативное влияние высокого атмосферного давления для человека можно снизить, если:
Следует резко сократить употребление поваренной соли. Нельзя переедать. Предпочтение нужно отдавать легким овощным и рыбным блюдам. В рационе должны быть творог, курага, бананы, изюм, способствующие снижению давления. Надо отказаться от всего, что повышает его: от наваристых первых блюд, бобовых, газировок, крепкого кофе и чая.
Негативное влияние атмосферного давления на человека нужно сводить к минимуму.
Метеочувствительные люди должны знать свое комфортное атмосферное давление. Если прогноз синоптиков предвещает резкое изменение погоды, накануне следует приготовить все необходимое и без паники выполнять рекомендации лечащего врача.
И немного о секретах...
- головная боль, нечеткое зрение, черные точки перед глазами (мушки)...
- учащенное сердцебиение, отдышка даже после малейшей физической нагрузки...
- хроническая усталость, апатия, раздражительность, сонливость...
- отеки, потливость, онемение и озноб пальцев...
- скачки давления...
Вам эти симптомы знакомы не понаслышке? И судя по тому, что вы читаете эти строки – победа не на Вашей стороне. Именно поэтому мы рекомендуем ознакомиться с новой методикой Е. Малышевой, которая нашла эффективное средство для лечения гипертонии и чистки сосудов.
31.07.2014 00:00
Ещё в глубокой древности человек замечал, что воздух оказывает давление на наземные предметы, особенно во время бурь и ураганов. Он пользовался этим давлением, заставляя ветер двигать парусные суда, вращать крылья ветряных мельниц. Однако долго не удавалось доказать, что воздух имеет вес. Только в XVII веке был поставлен опыт, доказавший весомость воздуха. Поводом к этому послужило случайное обстоятельство.
В Италии в 1640 году герцог Тосканский задумал устроить фонтан на террасе своего дворца. Воду для этого фонтана должны были накачивать из соседнего озера, но вода не шла выше 32 футовм. Герцог обратился за разъяснениями к Галилею, тогда уже глубокому старцу. Великий ученый был смущен и не нашелся сразу, как объяснить это явление. И только ученик Галилея, Торричелли, после долгих опытов, доказал, что воздух имеет вес, и давление атмосферы уравновешивается столбом воды в 32 фута. Он пошел в своих исследованиях ещё дальше и в 1643 году изобрел прибор для измерения атмосферного давления — барометр.
Итак, на 1 см² земной поверхности воздух оказывает давление, равное 1,033 кг . Такое давление на 1 см² испытывают все предметы, находящиеся на Земле, а также и человеческое тело. Если принять площадь поверхности тела человека в среднем равной около 15 000 см², то, очевидно, что она находится под давлением порядка 15 500 кг.
Почему же человек не испытывает никаких неудобств и не чувствует этой тяжести? А происходит это потому, что давление распределяется равномерно по всей поверхности тела и внешнее давление уравновешивается внутренним давлением воздуха, наполняющим все наши органы. Организм человека (да и не только он, а еще многих представителей фауны) приспособлен к атмосферному давлению, при нём развились все органы, и только при нём они могут нормально функционировать. При систематической и долгой тренировке человек может приспособиться и жить при пониженном давлении.
Атмосферное давление можно измерять в миллиметрах ртутного столба (мм. рт. ст.), а также в миллибарах (мб), но в настоящее время за единицу атмосферного давления в системе СИ принят Паскаль и гектоПаскаль (гПа). ГектоПаскаль численно равен миллибару (мб). Атмосферное давление равное 760 мм. рт. ст. = 1 013,25 гПа = 1 013,25 мбар. принято считать нормальным.
Но это вовсе не означает, что такая величина атмосферного давления является климатической нормой для всех регионов и в течение всего года.
Жителям Владивостока повезло: среднее атмосферное давление за год составляет около 761 мм. рт. ст. , хотя и жители горной деревушки Ток-Джалунг в Тибете на высоте 4 919 м тоже не страдают, а атмосферное давление там при температуре 0˚С всего 413 мм. рт. ст.
Каждое утро в сводках погоды передаются данные об атмосферном давлении по и по просьбе радиослушателей не в гПа, а в мм. рт. ст. на уровне моря.
Почему атмосферное давление, измеренное на суше, чаще всего приводят к уровню моря?
Дело в том, что атмосферное давление убывает с высотой и довольно существенно. Так, на высоте 5 000 м оно уже примерно в два раза ниже. Поэтому для получения представления о реальном пространственном распределении атмосферного давления и для сравнимости его величины в различных местностях и на разных высотах, для составления синоптических карт и т.п., давление приводят к единому уровню, т.е. к уровню моря.
Измеренное на площадке метеостанции, расположенной на высоте 187 м над уровнем моря, атмосферное давление, в среднем на 16-18 мм. рт. ст. ниже, чем внизу на берегу моря.
На рисунке представлен годовой ход среднего месячного атмосферного давления по . Такой ход атмосферного давления (с зимним максимумом и летним минимумом) является типичным для континентальных районов, а по величине годовой амплитуды (около 12 мм. рт. ст.) может быть отнесен к переходному типу: от материкового к океаническому.
Для сравнения величина амплитуды в и составляет 15-19 мм. рт. ст., а в и всего 3,75 мм. рт. ст.
На самочувствие человека, достаточно долго проживающего в определённой местности, обычное (характерное) давление не должно вызывать особого ухудшения самочувствия, а происходит сбой чаще всего при резких непериодических колебаниях атмосферного давления, и, как правило, ≥2-3 мм. рт. ст. / 3 часа. В этих случаях даже у практически здоровых людей падает работоспособность, ощущается тяжесть в теле, появляется головная боль
2005-2015 PogodaSpb.info - прогноз погоды в Санкт-Петербурге. Кроме того, измерение атмосферного давления помогает предсказать изменение погоды.
Однако на территории России такое атмосферное давление встречается редко. Дело в рельефе. Например, на высоте 1000 м над уровнем моря давление уже пониженное и равно примерно 734 мм ртутного столба.
В течение суток в одной и той же точке земного шара атмосферное давление гарантированно изменяется (правда, не всегда существенно).
Климат Санкт-Петербурга
Человек приспосабливается ко всему. Поэтому не стоит расстраиваться, если вы вдруг узнали, что живете в зоне пониженного давления (в России и странах СНГ таких зон очень много).
Нередко медики называют нормальным атмосферное давление от 750 до 765 мм рт. столба, и такое допущение в бытовых условиях можно считать правильным. Плохо воздействует на организм только быстрая смена давления.
В этом случае вы можете ощущать слабость, головную боль, тошноту вследствие повышения артериального давления. Поэтому людям с метеозависимостью рекомендуется использовать тонометры (механические либо электронные) для контроля артериального давления.
Самочувствие человека и атмосферное давление
В каждом регионе России нормальным считается разное атмосферное давление.
Как мы уже знаем, атмосферное давление зависит именно от рельефа и высоты.
Поэтому нормальное атмосферное давление в Москве на берегу Москвы-реки будет гарантированно выше, чем у истока Москвы-реки в Московской области.
Люди, постоянно живущие в Москве, нормально себя чувствуют в диапазоне 745-755 мм рт. столба. Главное, чтобы перепады давления не были серьезными.
Влияние погоды на здоровье человека
Из-за того, что Санкт-Петербург находится ниже над уровнем моря, чем Москва, нормой является более высокое давление.
Из-за своего расположения Ленинградская область имеет нестабильные климатические показатели, а атмосферное давление может значительно колебаться. А в 1907 году зафиксировали рекордное атмосферное давление - 798 мм рт. столба.
Мы привыкли измерять атмосферное давление в миллиметрах ртутного столба. Однако международная система определяет давление в паскалях. Но все равно измерение давления в России в паскалях - редкость.
Нормы атмосферного давления в разных регионах
Обычному жителю России необходимо просто запомнить, какое давление является нормой для его региона.
В том случае, если Вы метеозависимы и страдаете от резкой смены атмосферного давления, рекомендуется использовать тонометр для проверки качества собственного здоровья.
Веб камеры в Санкт-Петербурге
Мне 77 лет, я гипертоник, очень сильно завишу от колебаний атмосферного давления: кризы. кризы и кризы вот уже более 20 лет. Живу в Московской области /г. Люберцы/.
Тамара Аджиевна, Вам будет комфортные в местности с более высоким средним значением давления. Стоит ли говорить, что влияние атмосферного давления на человека не могло не заинтересовать ученых. Исследователи давно заметили, что на самочувствие человека, проживающего в определенной местности длительное время, нормальное давление не оказывает большого влияния.
Но, все-таки, медики доказали, что при высоком давлении у человека заметно сокращается частота пульса, а также происходит снижение кровяного давления. Следует заметить, что все перечисленные явления переносятся организмом достаточно легко. Неблагоприятные явления отмечаются при изменениях атмосферного давления.
При низком атмосферном давлении происходит учащение дыхания, также увеличивается частота сердечных сокращений, но сила ударов сердца становится более слабой. В крови повышается количество красных кровяных телец. С понижением атмосферного давления возможно такое явление, как кислородное голодание.
Согласно международной системе единиц, базовой единицей измерения атмосферного давления считается гектопаскаль. Как известно, нормальное атмосферное давление - это давление, составляющее 760 мм ртутного столба при температуре ноль градусов по Цельсию.
Отвечая на вопрос, какое атмосферное давление считается нормальным, надо отметить, что давление может изменяться и с высотой. Газ хорошо сжимается, поэтому, чем сильнее он сжат, тем выше его плотность, соответственно, давление будет больше.
Дневная и ночная температура в Санкт-Петербурге
Его плотность уменьшается, а, значит, атмосферное давление будет низким. Стоит также знать, что давление претерпевает изменения в течение суток. В ночное время оно повышается, а днем - понижается.
С увеличением широты, амплитуда изменения атмосферного давления уменьшается, но ближе к полюсам непериодические изменения АД становятся более заметными для человека.
Температура воздуха является одной из основных характеристик погоды и климата вообще. Влажность воздуха в различных уголках земного шара неодинакова и обусловлена географическим положением местности, близостью водных ресурсов, атмосферной циркуляцией.
Наиболее комфортная для человека влажность воздуха – 40-60% — распространена в областях с умеренным климатом. Исходя из того, что воздух имеет массу и вес, воздушный столб оказывает определенное давление на поверхность земли и предметов, создавая тем самым атмосферное давление.
Подсчитано, что на 1 см² какой-либо поверхности оказывает давление воздушный столб массой 1 033 грамма.
Прогноз погоды по дням
Как правило, атмосферное давление — достаточно нестабильное явление. Но на самом деле, благополучие и сама жизнь человека становятся все более зависимыми от благосклонности погоды.
Примечания[править править вики-текст]
Существуют различные классификации прогнозов погоды. Такой тип климата объясняется географическим положением и атмосферной циркуляцией характерной для Ленинградской области.
Продолжительность дня в Санкт-Петербурге меняется от 5 часов 51 минуты в зимнее солнцестояние до 18 часов 50 минут в летнее солнцестояние. Заметное влияние на климат Санкт-Петербурга (как и любого крупного города) оказывают городские условия, создающие особый микроклимат.
В ΧΧ веке самые дождливые дни в Санкт-Петербурге были в августе 1935 и 1947 годов. В августе 1935 года за один день в городе выпало от 65 до 90 мм осадков.
Большинство людей знает о влиянии погоды и давления на общее самочувствие. Головные боли и другие симптомы недомогания, которые приходят вместе с переменой погоды, даже прозвали специальным термином «метеозависимость». Рассмотрим, какая норма атмосферного давления для человека считается оптимальной, и что делать со своим состоянием при перемене давления.
Какое атмосферное давление считается нормальным?
Все знают, что землю окружает плотная воздушная масса, которая называется атмосферой. На любой предмет и живое существо на планете «давит воздух» с определенным весом. Благодаря особенностям строения человеческого тела этот «воздушный вес» не ощущается.
Проведя определенные математические подсчеты и сравнив атмосферное давление в разных уголках земного шара, ученые пришли к выводу, что норма атмосферного давления колеблется в пределах 750 - 760 мм. рт. ст. Разброс этих параметров объясняется неровным рельефом в разных частях света.
Что такое метеозависимость?
Существуют разные типы людей: одни способны безболезненно выдержать подъем в горы или многочасовые перелеты на борту самолета, а у других смена погоды вызывает тяжелейшие головные боли и ухудшение общего самочувствия. Для определения этого патологического состояния был разработан специальный термин «метеозависимость» (иначе - метеопатия), который указывает на связь появляющихся симптомов с атмосферным давлением, влажностью и другими погодными условиями.
Как воздействуют перепады атмосферного давления на пациента?
При перепадах давления в атмосфере начинает меняться давление и в сосудах и полостях у человека. В них расположены специальные барорецепторы, которые реагируют на смену давления. Они находятся на брюшине, плевре, внутренней капсуле суставов, в сосудах и в других местах. Именно поэтому пациенты с болезнями суставов практически всегда могут предсказать перемену погоды и давления по тому, как у них «ломит и выкручивает» суставы.
С переменой давления и раздражением этих рецепторов связано и ухудшение самочувствия людей с болезнями сердца и сосудов. У них начинается тахикардия, боли в сердце, срывается ритм и болит голова. Если у пациента в анамнезе есть заболевания легких или плевры, то высокое давление напомнит о себе болями в грудной клетке и чувством тяжести в груди.
Когда есть проблемы с пищеварительной системой, то барорецепторы брюшины могут отреагировать на перемену давления метеоризмом, вздутием, тяжестью в эпигастрии и проблемами со стулом. Мучительные головные боли по типу мигрени начинаются у пациентов, если высокое давление сочетается с перенесённой ранее черепно-мозговой травмой или аневризмами. Людей с хроническими отитами или синуситами начинают беспокоить неприятные симптомы тяжести и распирания в момент смены погоды.
Важно! Тяжесть проявления того или иного симптома зависит от индивидуальной чувствительности человека и его эмоциональной устойчивости.
Если давление в атмосфере резко понижается, то даже вполне здоровые люди могут ощутить приступы головной боли из-за кислородного голодания клеток головного мозга. Оптимальное давление для человека - это то среднее давление географического региона, где он вырос или длительно проживает.
Каким образом можно снизить влияние давления на организм?
Нормальное атмосферное давление считается 760 мм. рт. ст, а вот комфортное для конкретного человека может быть и 755 мм.рт.ст. и даже 750 мм.рт.ст.
Если у человека есть проблемы с метеочувствительностью, то можно попытаться снизить ее следующими мероприятиями:
Лечением заболевания, которое лежит в основе повышенной чувствительности к давлению.
Улучшением адаптационных возможностей организма путем поддержания здорового образа жизни, нормализацией питания и отдыха, закаливанием и др.
Доказано, что в основе реакции на природные явления лежит лабильность и повышенная возбудимость нервной системы. В условиях хронического стресса вегетососудистые расстройства и неврастении стали постоянными спутниками большинства людей, реагирующих на давление.
Еще одним фактором метеозависимости является отсутствие достаточного количества свежего воздуха и малоподвижный образ жизни. Жители небольших городов и деревень практически не знают о реакции на давление, в отличие от своих их братьев из мегаполисов.
Питание и режим
Одним из факторов, который влияет на развитие чувствительности к давлению, является лишний вес. Пациенты с ожирением чаще страдают болезнями сердца и сосудов и, соответственно, чаще реагируют на погодные катаклизмы. Если пациент решил справиться с этим недугом, то в первую очередь нужно пересмотреть свой образ жизни и рацион:
Полноценное и сбалансированное питание с нормальным содержанием витаминов и микроэлементов.
Отказ или ограничение употребления алкоголя и никотина.
В период приступа нужно переходить на легкую молочно-растительную диету, чтобы помочь организму справиться с недугом.
Отдельно стоит упомянуть использование адаптогенов - лекарств, которые повышают естественную адаптационную способность организма. Они бывают растительного и синтетического происхождения. Одними из самых известных адаптогенов являются женьшень, элеутерококк, продукты пчеловодства и препараты пантов северного оленя. Перед их приемом необходима консультация доктора, поскольку имеется ряд противопоказаний и побочных эффектов.
