位勢高度(英語:geopotential height)是氣象學中使用的一種假想高度,指與大氣中某一點的重力位勢(單位質量的空氣相對於平均海平面的勢能)成正比的高度,單位為位勢米。與幾何高度相比,位勢高度不需再考慮重力隨緯度與高度的變化。氣象學中通常使用的等壓面圖上的等高線即為等位勢高度線。[1]
在某一高度h處,重力位勢的定義為
![{\displaystyle \Phi (h)=\int _{0}^{h}g(\phi ,z)\,dz\,,}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9297f04e2c5f54cfb731bfc02e91eba8d5124cda)
其中
為該處的重力加速度,
為緯度,
為幾何高度。於是,位勢高度即為
![{\displaystyle {Z_{g}}(h)={\frac {\Phi (h)}{g_{0}}}\,,}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/843e2bc42c024bb45351a397f12bf8bc94e078ff)
其中
為平均海平面上的標準重力。
參考文獻[編輯]
- ^ 《中国农业百科全书 农业气象卷》. 農業出版社. 1986.