什麼是高度氣壓計算器？
這個工具以「國際標準大氣（ISA）」模型推導出的氣壓公式，估算指定海拔高度上的大氣壓力。海拔越高，頭頂上方的空氣越少，因此大氣壓力會隨之下降。本計算器可量化從海平面到對流層頂（約 11,000 公尺）之間任一高度的壓力變化。
使用方法
輸入海平面以上的高度（單位：公尺），以及海平面的參考氣壓（標準值為 1013.25 hPa）。計算器會回傳該高度的大氣壓力，單位為百帕（hPa，等同於毫巴 mbar），並同時換算成毫米汞柱（mmHg）與磅每平方吋（psi）。
公式說明
本模型採用的算式為
實際範例
以海拔 1000 公尺、P_0 = 1013.25\ hPa 為例：括號內的值為 1 - (0.0065 × 1000 / 288.15) = 1 - 0.022557 = 0.977443。將其取 5.255 次方後約為 0.88701，因此 P ≈ 1013.25 × 0.88701 ≈ 898.76\ hPa。
常見高度的標準大氣壓
下表顯示了使用國際標準大氣(ISA)海平面值 P_0 = 1013.25 hPa 的氣壓公式預測的大氣壓。數值以百帕(hPa，相當於毫巴)、水銀毫米(mmHg)和每平方英寸磅(psi)表示。轉換使用 1\ hPa = 0.750062\ mmHg = 0.0145038\ psi。
| 高度(m) | 壓力(hPa) | 壓力(mmHg) | 壓力(psi) |
|---|---|---|---|
| 0(海平面) | 1013.25 | 760.0 | 14.70 |
| 500 | 954.6 | 715.9 | 13.85 |
| 1000 | 898.7 | 674.1 | 13.04 |
| 2000 | 794.9 | 596.2 | 11.53 |
| 3000 | 701.1 | 525.9 | 10.17 |
| 5000 | 540.2 | 405.2 | 7.83 |
| 8000 | 356.0 | 267.0 | 5.16 |
| 8849(聖母峰) | 314.0 | 235.5 | 4.55 |
| 11000(平流層) | 226.3 | 169.7 | 3.28 |
註:此工具中的氣壓公式應用恆定的國際標準大氣對流層遞減率,在對流層頂(約11,000 m)以下最為準確。在該高度以上,溫度剖面發生變化,需要使用不同的模型。
氣壓公式中使用的常數
此計算器使用簡化的氣壓(壓力-高度)公式:
其中 h 是以公尺為單位的高度,其餘量是下面的標準大氣常數。
| 符號 | 名稱 | 數值 |
|---|---|---|
| P_0 | 標準海平面壓力 | 1013.25 hPa |
| L | 溫度遞減率(對流層) | 0.0065 K/m |
| T_0 | 標準海平面溫度 | 288.15 K(15 °C) |
| g | 重力加速度 | 9.80665 m/s² |
| M | 乾空氣摩爾質量 | 0.0289644 kg/mol |
| R | 通用氣體常數 | 8.31447 J/(mol·K) |
指數5.255並非任意——它是無量綱數
這個分組來自於將靜力學方程 dP = -\rho g dh 與理想氣體定律和線性溫度剖面 T(h) = T_0 - L h 積分。遞減率 L 描述標準大氣在對流層中隨高度冷卻的方式(每公里冷卻約6.5 °C)。
解釋您的壓力結果
壓力值告訴您空氣比海平面稀薄的程度——這具有實際的物理後果:
- 氧氣可用性。空氣在各個高度的含氧量約為20.9%,但氧氣的分壓與總壓力成正比下降。在3000 m處,總壓力約為701 hPa,約為海平面的69%,因此每次呼吸傳遞的氧分子數約為海平面時的69%。這就是為什麼高海拔會導致呼吸短促,在~2500 m以上可能引發高度病。
- 水沸點。較低的壓力使水在較低的溫度下沸騰。水在海平面以100 °C沸騰,但在2000 m附近約93–94 °C沸騰,在5000 m左右約85 °C沸騰,這會延長烹飪時間。您可以使用高度沸點計算來估計這一點。
- 與海平面的比較。將您的結果表示為1013.25 hPa的百分比,以衡量空氣有多「稀薄」。大致上,壓力每~5500 m減半:5000 m處約540 hPa,聖母峰頂部(8849 m)約314 hPa——只有約31%的海平面壓力。
- 轉換單位。如果您需要不同的單位(航空高度計用inHg、氣象用mb、工程用psi),將結果通過氣壓單位轉換器轉換。
實際條件偏離國際標準大氣。此公式對單一理想化標準大氣進行建模,具有固定的15 °C海平面溫度和均勻的遞減率。實際壓力因天氣系統(高壓和低壓鋒可使讀數改變30–50 hPa)、空氣溫度和濕度而異。要進行特定位置的估計,請使用本地報告的海平面壓力,以及在適用的情況下,接受實際地面溫度而不是固定國際標準大氣值的模型。
這是為教育和規劃目的提供的一般技術信息,不是醫療建議。如果您計畫前往高海拔地區或患有呼吸道或心臟狀況,請諮詢合格的專業人士。
使用注意事項與精準校對原則（6 大核心守則）
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱（例如小時、天數、金額、百分比），避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成，資料絕不上傳伺服器，嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型，經多重情境交叉核對，數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿，亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算，觀察輸出數據的波動區間，輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用，如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。