標準大気 早見表(標高ごとの気圧・気温・空気密度・水の沸点)
標高が上がると、気圧・気温・空気密度・水の沸点が下がります。標高1,000mなら気圧898.76hPa(海面の88.7%)・空気密度1.1117kg/m³・水の沸点96.65℃。米国標準大気1976の式で計算した、標高0〜4,000m(100m刻み)と高度5〜20kmの表です。
⛰️ 標高と気圧 判断即答ボックス
表1: 標高0〜4,000mの気圧・気温・空気密度・水の沸点(100m刻み)
| 標高 m | 気圧 hPa | 気圧の 海面比 % | 気温 ℃ | 空気密度 kg/m³ | 密度の 海面比 % | 水の 沸点 ℃ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 1013.25 | 100.0 | 15.00 | 1.2250 | 100.0 | 99.97 |
| 100 | 1001.29 | 98.8 | 14.35 | 1.2133 | 99.0 | 99.64 |
| 200 | 989.45 | 97.7 | 13.70 | 1.2017 | 98.1 | 99.31 |
| 300 | 977.73 | 96.5 | 13.05 | 1.1901 | 97.2 | 98.98 |
| 400 | 966.11 | 95.3 | 12.40 | 1.1786 | 96.2 | 98.65 |
| 500 | 954.61 | 94.2 | 11.75 | 1.1673 | 95.3 | 98.31 |
| 600 | 943.22 | 93.1 | 11.10 | 1.1560 | 94.4 | 97.98 |
| 700 | 931.94 | 92.0 | 10.45 | 1.1448 | 93.5 | 97.65 |
| 800 | 920.78 | 90.9 | 9.80 | 1.1337 | 92.5 | 97.31 |
| 900 | 909.71 | 89.8 | 9.15 | 1.1226 | 91.6 | 96.98 |
| 1,000 | 898.76 | 88.7 | 8.50 | 1.1117 | 90.7 | 96.65 |
| 1,100 | 887.92 | 87.6 | 7.85 | 1.1008 | 89.9 | 96.32 |
| 1,200 | 877.18 | 86.6 | 7.20 | 1.0900 | 89.0 | 95.98 |
| 1,300 | 866.55 | 85.5 | 6.55 | 1.0793 | 88.1 | 95.65 |
| 1,400 | 856.02 | 84.5 | 5.90 | 1.0687 | 87.2 | 95.32 |
| 1,500 | 845.60 | 83.5 | 5.25 | 1.0581 | 86.4 | 94.98 |
| 1,600 | 835.28 | 82.4 | 4.60 | 1.0476 | 85.5 | 94.65 |
| 1,700 | 825.06 | 81.4 | 3.95 | 1.0372 | 84.7 | 94.32 |
| 1,800 | 814.94 | 80.4 | 3.30 | 1.0269 | 83.8 | 93.98 |
| 1,900 | 804.93 | 79.4 | 2.65 | 1.0167 | 83.0 | 93.65 |
| 2,000 | 795.01 | 78.5 | 2.00 | 1.0066 | 82.2 | 93.32 |
| 2,100 | 785.20 | 77.5 | 1.35 | 0.9965 | 81.3 | 92.98 |
| 2,200 | 775.48 | 76.5 | 0.70 | 0.9865 | 80.5 | 92.65 |
| 2,300 | 765.86 | 75.6 | 0.06 | 0.9766 | 79.7 | 92.32 |
| 2,400 | 756.34 | 74.6 | −0.59 | 0.9667 | 78.9 | 91.98 |
| 2,500 | 746.92 | 73.7 | −1.24 | 0.9570 | 78.1 | 91.65 |
| 2,600 | 737.59 | 72.8 | −1.89 | 0.9473 | 77.3 | 91.31 |
| 2,700 | 728.35 | 71.9 | −2.54 | 0.9376 | 76.5 | 90.98 |
| 2,800 | 719.21 | 71.0 | −3.19 | 0.9281 | 75.8 | 90.65 |
| 2,900 | 710.17 | 70.1 | −3.84 | 0.9186 | 75.0 | 90.31 |
| 3,000 | 701.21 | 69.2 | −4.49 | 0.9093 | 74.2 | 89.98 |
| 3,100 | 692.35 | 68.3 | −5.14 | 0.8999 | 73.5 | 89.64 |
| 3,200 | 683.58 | 67.5 | −5.79 | 0.8907 | 72.7 | 89.31 |
| 3,300 | 674.90 | 66.6 | −6.44 | 0.8815 | 72.0 | 88.97 |
| 3,400 | 666.31 | 65.8 | −7.09 | 0.8724 | 71.2 | 88.64 |
| 3,500 | 657.80 | 64.9 | −7.74 | 0.8634 | 70.5 | 88.30 |
| 3,600 | 649.39 | 64.1 | −8.39 | 0.8544 | 69.8 | 87.97 |
| 3,700 | 641.06 | 63.3 | −9.04 | 0.8456 | 69.0 | 87.63 |
| 3,800 | 632.82 | 62.5 | −9.69 | 0.8368 | 68.3 | 87.30 |
| 3,900 | 624.67 | 61.7 | −10.33 | 0.8280 | 67.6 | 86.96 |
| 4,000 | 616.60 | 60.9 | −10.98 | 0.8193 | 66.9 | 86.63 |
標高は平均海面からの高さです。気圧は真空を0とする絶対圧(1hPa=100Pa=0.1kPa)、空気密度は水蒸気を含まない乾燥空気の値です。水の沸点は、純水がその気圧で沸騰する温度(飽和温度)です。海面比は海面の値(1013.25hPa・1.2250kg/m³)に対する割合です。
表2: 高度5〜20kmの気圧・気温・空気密度・水の沸点
| 標高 m | 気圧 hPa | 気圧の 海面比 % | 気温 ℃ | 空気密度 kg/m³ | 密度の 海面比 % | 水の 沸点 ℃ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5,000 | 540.48 | 53.3 | −17.47 | 0.7364 | 60.1 | 83.27 |
| 6,000 | 472.18 | 46.6 | −23.96 | 0.6601 | 53.9 | 79.90 |
| 7,000 | 411.05 | 40.6 | −30.45 | 0.5900 | 48.2 | 76.51 |
| 8,000 | 356.52 | 35.2 | −36.93 | 0.5258 | 42.9 | 73.12 |
| 9,000 | 308.01 | 30.4 | −43.42 | 0.4671 | 38.1 | 69.70 |
| 10,000 | 265.00 | 26.2 | −49.90 | 0.4135 | 33.8 | 66.27 |
| 11,000 | 227.00 | 22.4 | −56.38 | 0.3648 | 29.8 | 62.82 |
| 12,000 | 193.99 | 19.1 | −56.50 | 0.3119 | 25.5 | 59.40 |
| 15,000 | 121.12 | 12.0 | −56.50 | 0.1948 | 15.9 | 49.61 |
| 20,000 | 55.29 | 5.5 | −56.50 | 0.08891 | 7.3 | 34.68 |
標準大気では、気温は高度約11km(ジオポテンシャル高度11km)まで一定の割合で下がり、そこから20km(同20km)までは−56.5℃で一定です。標高11,000mの行はジオポテンシャル高度では約10,981mなので、まだ下がる途中の値です。
使い方
- 現場の大気圧を見積もる — 標高の行の気圧が、その高さの標準的な大気圧です(例: 標高1,000mで898.76hPa)。絶対圧=ゲージ圧+大気圧なので、圧力計(ゲージ圧)の読みを絶対圧に直すときに使います。単位の換算は圧力換算で。
- 空気の重さ(密度)を補正する — 送風機などで送る空気の体積が同じなら、送られる空気の質量は密度に比例します。標高1,500mでは密度が1.0581kg/m³で、海面の86.4%です。
- 水が何℃で沸騰するかを知る — 開いた容器の水は、その場所の気圧での沸点で沸騰します。標高1,000mで96.65℃、2,000mで93.32℃です。
- 高地のボイラーの蒸気温度 — 圧力計の読みが同じでも、高地では大気圧が低いぶん絶対圧が下がり、蒸気の温度が下がります。ゲージ圧0.5MPaの飽和蒸気は、海面(標準大気圧)で158.92℃、標高1,000mでは絶対圧0.5899MPaとなり158.17℃です(飽和蒸気表と同じIAPWS-IF97の式で計算)。
標準大気の考え方(原理)
- 標準大気とは — 地球の大気を、計算の基準として取り決めた理想化モデルです。このページは米国標準大気1976(U.S. Standard Atmosphere, 1976)によります。本書のまえがきによると、高度32kmまではICAO(国際民間航空機関)の標準大気(1964年改訂)と同じです。
- 海面の値 — 気温15℃(288.15K)、気圧1013.25hPa(101,325Pa)、空気密度1.2250kg/m³です。
- 気温 — ジオポテンシャル高度11kmまでは1kmごとに6.5℃下がり、11〜20kmは−56.5℃で一定です(本書 Table 4・Eq.(23))。
- 気圧 — 空気の重さと圧力がつり合う(静水圧平衡)として、気温の式から積分した式(Eq.(33a)・(33b))で求めます。上空ほど上に乗る空気が少ないので、気圧は下がります。
- 空気密度 — 気圧と気温から、密度=気圧×平均分子量÷(気体定数×温度)で求めます(Eq.(42)。平均分子量28.9644kg/kmol、気体定数8314.32J/(kmol·K))。
- 標高とジオポテンシャル高度 — 上空ほど重力が少し小さくなる分を補正した高さがジオポテンシャル高度Hで、標高Zから H=r₀Z/(r₀+Z)(r₀=6,356,766m、Eq.(18))で換算してから上の式を使います。標高4,000mではH=3997.5m′です。
間違えやすいポイント
- その日の気圧と同じだと思う — 実際の気圧・気温は天候・季節・場所で変わります。表の値は基準となるモデルの値です。
- 表の気圧をゲージ圧と取り違える — 表の気圧は絶対圧です。圧力計(ゲージ圧)の読みは、その場所の大気圧を0とした値です。
- 建物の高さを標高と混同する — 表の標高は平均海面からの高さです。標高500mの土地に建つ高さ100mの建物の屋上は、標高600mの行で引きます。
- hPaとkPaの桁違い — 1013.25hPa=101.325kPa=0.101325MPaです。
よくある質問
Q1. 標高1000mの気圧は?
A. 標準大気で898.76hPa(海面の88.7%)です。標高2,000mで795.01hPa(78.5%)、3,000mで701.21hPa(69.2%)です。
Q2. 標高が上がると水の沸点はどれくらい下がる?
A. 標準大気の気圧で、標高1,000mで96.65℃、2,000mで93.32℃、3,000mで89.98℃です。標高4,000mまでは、300m上がるごとに約1.0℃下がります(海面は99.97℃)。
Q3. 標準大気とは?
A. 地球の大気を、計算の基準として取り決めた理想化モデルです。このページの米国標準大気1976では、海面で15℃・1013.25hPa・1.2250kg/m³とし、気温はジオポテンシャル高度11kmまで1kmごとに6.5℃下がります。高度32kmまではICAOの標準大気(1964年改訂)と同じです。
Q4. 実際の気圧と表の値が違うのはなぜ?
A. 実際の気圧・気温は天候・季節・場所で変わるためです。標準大気は観測値の平均そのものではなく、取り決めとして定めたモデルで、表はその基準の値です。
Q5. 空気密度はどう計算している?
A. 密度=気圧×平均分子量÷(気体定数×温度)です(米国標準大気1976 Eq.(42))。平均分子量は28.9644kg/kmol、気体定数は8314.32J/(kmol·K)で、水蒸気を含まない乾燥空気の値です。標高1,000mでは1.1117kg/m³です。
Q6. 高地ではボイラーの蒸気温度が変わる?
A. 圧力計の読み(ゲージ圧)が同じなら、大気圧が低いぶん絶対圧が下がり、温度も少し下がります。ゲージ圧0.5MPaの飽和蒸気は、海面で158.92℃、標高1,000mで158.17℃(0.75℃低い)、2,000mで157.48℃です。大気圧を標準大気の値とした計算です。
Q7. 上空の気温は何℃?
A. 標準大気では、ジオポテンシャル高度11kmまでは1kmごとに6.5℃下がり(標高1,000mで8.50℃)、11〜20kmは−56.5℃で一定です。
Q8. ほかの標準大気の表と値が少し違うのはなぜ?
A. 高さの取り方の違いがあります。このページは標高(幾何高度)で引いていますが、ジオポテンシャル高度で並べた表もあります(本書のTable Iにも両方のページがあります)。4,000mではその差が約2.5m、気圧で約0.2hPaです。また本書の表は5桁で、最後の桁が当ページの計算値と1違うことがあります。
関連する早見表
出典・参考
- U.S. Standard Atmosphere, 1976(NOAA-S/T 76-1562、NASA-TM-X-74335) — 米国海洋大気庁(NOAA)・米国航空宇宙局(NASA)・米国空軍、1976年10月。Part 1: Table 2(採用定数)、Table 4(各層の基準高度と気温減率)、1.2.3節 Eq.(18)(ジオポテンシャル高度)、1.2.4節(平均分子量M₀)、1.2.5節 Eq.(23)(気温)、1.3.1節 Eq.(33a)(33b)(気圧)、1.3.4節 Eq.(42)(密度)、まえがき(ICAO標準大気との関係)。Part 4: Table I(幾何高度・メートル単位、p.53・55・57・59・61)で計算値を照合 — NASA Technical Reports Server(公開PDF)
- IAPWS R7-97(2012) Revised Release on the IAPWS Industrial Formulation 1997 for the Thermodynamic Properties of Water and Steam(IAPWS-IF97) — 国際水・蒸気性質協会(IAPWS)、2007年8月承認(2012年に一部の記述を明確化した版)。8.2節 Eq.(31)・Table 34(飽和温度)、Table 35・36(検証値) — iapws.org 公開PDF
※ 気圧・気温・空気密度は、米国標準大気1976の式と定数を当サイトがプログラム(倍精度)で計算した値です。標高(幾何高度)をEq.(18)でジオポテンシャル高度に換算し、Eq.(23)・(33a)・(33b)・(42)で求めています。本書のTable I(幾何高度)の25の高さで、気温は小数第3位まで一致し、気圧・密度は当サイトの計算値を四捨五入で5桁にした値と本書の値(5桁)が最後の桁で同じか1違う範囲で一致することを確認しています(本書の気圧の欄は切り捨てに近い値になっています)。気体定数R*と地球半径r₀は、本書のTable 2の表記と本文で桁が異なるため、本文(p.3・p.4・p.8)の値(R*=8.31432×10³N·m/(kmol·K)、r₀=6,356,766m)を使っています(この値で本書のTable Iと一致します)。
※ 水の沸点は、各高さの気圧での水の飽和温度をIAPWS-IF97のEq.(31)で計算した値です(Table 35・36の検証値と9桁で一致することを確認)。
※ 丸め(四捨五入): 気圧は小数第2位(hPa)、気温・沸点は小数第2位、空気密度は表1が小数第4位・表2が有効数字4桁、海面比は小数第1位(%)です。
※ 本ページの数値は2026年10月時点で確認した出典にもとづきます。改定されることがあるため、最新の原典を確認してください。
※ 標準大気は基準となるモデルで、実際の気圧・気温は天候・季節・場所で変わります。機器の選定・設計や安全にかかわる判断は、現地の実測値と原典・有資格者の確認のうえで行ってください。
※ 本ページの表・数値は、上記の出典をもとに当サイトが計算・編集(加工)して作成したものです。出典元の機関・団体が作成したものではありません。
最終更新: 2026-10-19