3-1. 대기압이란?

기압, 기압 측정, 기압에 대한 고도와 고도의 영향을 이해하면 기압의 의미와 기압을 고도계에 적용하는 것을 더 쉽게 이해할 수 있습니다.
기압
대기압은 대기의 무게가 가하는 단위 면적 당 힘입니다. 공기는 고체가 아니기 때문에 기존의 저울로는 무게를 잴 수 없습니다. 그러나 토리첼리는 3세기 전에 수은 기둥과 균형을 이루어 대기의 무게를 측정할 수 있음을 증명했습니다. 그는 실제로 무게로 직접 변환하는 확실한 압력을 측정했습니다. 
압력 측정
압력 측정을 위해 설계된 토리첼리 기압계. 기상 서비스와 항공 커뮤니티는 수은과 아네로이드라는 두 가지 유형의 기압계를 사용하여 압력을 측정합니다.
수은 기압계
비어 있는 유리관의 끝을 거꾸로 뒤집어서 수은이 담긴 비커에 넣습니다. 대기압으로 인해 수은은 유리관 안에서 상승합니다. 해수면 근처의 관측소에서 수은 기둥은 평균 높이가 29.92인치 또는 760밀리리터로 높아집니다. 다시 말해, 그 높이의 수은 기둥의 무게는 수은 기둥과 같은 단면적을 갖고 해수면에서 대기의 꼭대기까지 뻗어 있는 공기기둥의 무게와 같습니다. 기압계에서 수은을 사용하는 이유는 무엇일까요? 수은은 상온에서 액체 상태를 유지하는 가장 무거운 물질입니다. 그것은 기구를 관리할 수 있는 크기로 만들어 줍니다. 물을 이용할 수도 있지만 해수면 에서의 물기둥 높이는 무려 34피트 높이를 기록하였습니다.
압력 단위
압력은 전 세계적으로 다양한 방식으로 표현됩니다. 사용된 용어는 적용 및 측정 시스템에 따라 다소 다릅니다. 두 가지 인기 있는 단위는 "수은 1인치" 또는 "수은 밀리미터"입니다. 압력은 단위 면적당 힘이므로 압력의 보다 명확한 표현은 "제곱인치당 파운드" 또는 "제곱센티미터당 그램"입니다. "밀리바"라는 용어는 압력을 단위 면적당 힘으로 정확하게 표현하며, 1 밀리바는 제곱센티미터당 1000 다인의 힘입니다. 밀리바는 빠르게 보편적인 압력 단위가 되고 있습니다.
Station Pressure
분명히 우리는 측정 지점에서만 압력을 측정할 수 있습니다. 스테이션 또는 공항에서 측정된 압력은 "Station Pressure" 또는 필드 표고에서의 실제 압력입니다. 우리는 높은 고도에서의 압력이 해수면이나 낮은 고도보다 낮다는 것을 알고 있습니다.
고도
우리가 대기를 통해 위쪽으로 이동함에 따라 위쪽 공기의 무게는 점점 작아집니다. 기압계를 가지고 다니면 위쪽 공기의 무게가 감소함에 따라 압력의 감소를 측정할 수 있습니다. 대류권의 낮은 수천 피트 내에서 고도가 1000피트 증가할 때마다 압력이 약 1인치 감소합니다. 높이 올라갈수록 높이에 따른 감소 속도는 느려집니다.
온도
대부분의 물질과 마찬가지로 공기도 따뜻해지면 팽창하고 차가워지면 수축합니다.
따뜻한 공기의 수직 팽창으로 인해 표준 온도의 부피보다 높아집니다. 차가운 공기의 압축으로 인해 표준 온도의 부피보다 낮아집니다. 압력 감소는 각 부피에서 같으므로 따뜻한 공기에서 높이에 따른 압력 감소 비율은 표준보다 작습니다. 찬 공기에서 높이에 따른 기압 감소 비율이 표준보다 큽니다. 이는 항공기 성능에서 온도의 중요성을 알게 해 줍니다.
해수면 압력
기압은 고도에 따라 변하기 때문에 다른 고도에 있는 관측소 간의 관측소 기압을 쉽게 비교할 수 없습니다. 그것들을 비교할 수 있게 하기 위해 우리는 그것들을 어떤 공통 수준으로 조정해야 합니다. 평균 해수면이 가장 실현할 수 있는 일반적인 참조점입니다. 우리는 일반적으로 해수면 압력을 밀리바로 표시합니다. 표준 해수면 기압은 1013.2 밀리바, 수은 29.92인치, 수은 760밀리미터 또는 평방 인치당 약 14.7파운드입니다. 
압력 분석
지도에 해수면 기압을 표시하고 같은 기압의 지점을 연결하는 선을 그립니다. 바로 등압선입니다. 

5가지 기압 패턴.
LOW - 모든 면이 더 높은 압력으로 둘러싸인 기압 중심; Cyclone이라고 한다. 반시계 방향으로 기압 중심으로 모이는 형태
HIGH - 모든 면이 더 낮은 압력으로 둘러싸인 기압 중심; Anticyclone이라고 한다. 시계 방향으로 기압 중심으로부터 나가는 형태
TROUGH - 가장 낮은 저기압과 함께 최대 저기압 곡률을 표시하는 길쭉한 선
RIDGE - 최대 고기압을 표시하는 선을 따라 가장 높은 압력으로 연결한 고압력의 길쭉한 선
COL - 2개의 고점과 2개의 저점 사이의 중립 영역. TROUGH와 RIDGE의 교차점
상층 기상 지도
상층 기상 지도는 여러 고도에서 이와 동일한 5가지 유형의 기압 패턴을 보여줍니다. 지도는 또한 각 고도에서 기온, 습도 및 바람을 나타냅니다. 실제로 계획된 순항 고도에서 수천 피트 이내의 고도에 대한 차트를 사용할 수 있습니다. 
상부 공기 지도는 일정한 압력 분석입니다. "일정한 압력"은 무엇을 의미할까요? 일정한 압력은 단순하게 특정 압력을 나타냅니다. 임의로 700 밀리바를 나타내 봅시다. 지표면 위의 모든 곳에서 압력은 높이에 따라 감소합니다. 그리고 어떤 높이에서는 700 밀리바의 일정한 압력으로 감소합니다. 따라서 대기 전체에 압력이 700밀리 바인 "표면"이 존재합니다. 이것을 700 밀리바의 일정한 압력 표면이라 합니다. 그러나 이 표면의 높이는 일정하지 않습니다. 상승하는 압력은 표면을 높은 곳과 능선으로 밀어냅니다. 압력이 떨어지면 표면의 높이가 저점과 골로 낮아집니다. 이러한 시스템은 압력 표면에서 "waves"로 계속 이동합니다. 

National Weather Service와 군 기상청은 정기 상공 관측을 합니다. 이를 상층 관측, 고도 관측이라 합니다. 열기구에 라디오 장비와 기상요소를 관측하는 radiosonde 장비를 매달아 띄웁니다. 비행 중에 이 장비는 기상 전문가가 선택한 압력 표면에서 바람, 온도, 습도 및 고도를 결정하는 데이터를 전송합니다. 우리는 일상적으로 이러한 관찰을 수집하고 일정한 압력 표면의 높이를 지도에 표시하고 동일한 고도의 점을 연결하는 선을 그립니다. 이 선은 등고선입니다. 등고선은 무엇일까요? 먼저 고도의 변화를 보여주는 등고선이 있는 지형도를 고려합니다. 이것은 지형 표면의 등고선입니다. 지구 표면은 고정된 기준입니다. 등압 분석이 표면에서 이러한 시스템을 보여주는 것처럼 등고선 분석은 고기압, 저기압, 골, 능을 보여줍니다. 저기압은 종종 비행 날씨가 좋지 않은 지역이고 고기압 지역은 비행하기 좋은 기상입니다. 그러나 주의할 점은 항상 저기압 - 악천후, 고기압 - 좋은 날씨라고 적용하면 안 된다는 것입니다. 비행을 계획할 때 예상되는 날씨에 대해 가능한 모든 정보를 수집하세요.