Constructing the Schmidt-Appleman-Diagram (SAD)                                                                                                                                    
                                                                                                                                             
1.) Enter altitude, H in tab "SAC" and operate Solver (e.g. for a calculation of a new altitude)                                                                                                                                
2.) Copy new colum "C" into the column to the right to safe for later                                                                                                                                    
                                                                                                                                             
G Pa/°C 1,354 3,361 1,354 2,172 1,721 1,634 1,354 1,065 0,837 0,658 0,518 0,407 0,320                                                                                                                
G0 Pa 72,0 149,1 126,3 105,8 87,7 84,0 72,5 59,0 48,2 39,3 31,9 25,9 21,0                                                                                                                
H ft 40000 20000 25000 30000 35000 36089 40000 45000 50000 55000 60000 65000 70000                                                                                                                
H m 12192 6096 7620 9144 10668 11000 12192 13716 15240 16764 18288 19812 21336                                                                                                                
p Pa 18754 46559 18754 30087 23840 22632 18754 14747 11597 9120 7172 5640 4435                                                                                                                
t_SAC,100 °C -43,9 -34,2 -36,6 -39,0 -41,5 -42,0 -43,9 -46,4 -48,7 -51,0 -53,3 -55,5 -57,6                                                                                                                
t_SAC,0 °C -53,2 -44,4 -46,5 -48,7 -50,9 -51,4 -53,2 -55,4 -57,5 -59,6 -61,7 -63,7 -65,6                                                                                                                
Dt,tot °C 9,26 10,19 9,96 9,73 9,49 9,44 9,26 9,04 8,82 8,61 8,41 8,22 8,03                                                                                                                
                                                                                                                                             
t E_w phi phi phi phi phi phi phi phi phi phi phi   Diagram for typical kerosine aircraft                                                                                                            
-60 1,901 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,4584                                                                                                                    
-59 2,158 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,1943 0,6436   EI_H2O 1,25                                                                                                              
-58 2,447 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,4404 0,7792   c_p 1004 J/(kgK)                                                                                                            
-57 2,771 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,1638 0,6265 0,8749   eps 0,622                                                                                                              
-56 3,134 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,4120 0,7641 0,9388   Q 4,30E+07 J/kg                                                                                                            
-55 3,539 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,1192 0,6013 0,8625 0,9775   eta 0,35                                                                                                              
-54 3,992 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,3724 0,7428 0,9296 0,9963                                                                                                                    
-53 4,497 0,0595 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,0595 0,5673 0,8455 0,9716 n.a.   EI_H2O and Q for Kerosine                                                                                                             
-52 5,060 0,3204 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,3204 0,7146 0,9169 0,9936 n.a.                                                                                                                    
-51 5,686 0,5232 n.a. n.a. n.a. n.a. 0,1264 0,5232 0,8231 0,9632 n.a. n.a.                                                                                                                    
-50 6,382 0,6783 n.a. n.a. n.a. 0,2555 0,3686 0,6783 0,9002 0,9894 n.a. n.a.                                                                                                                    
-49 7,155 0,7943 n.a. n.a. n.a. 0,4684 0,5571 0,7943 0,9518 0,9995 n.a. n.a.                                                                                                                    
-48 8,011 0,8783 n.a. n.a. 0,1928 0,6332 0,7015 0,8783 0,9829 n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-47 8,960 0,9364 n.a. n.a. 0,4147 0,7582 0,8095 0,9364 0,9976 n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-46 10,010 0,9734 n.a. 0,1403 0,5882 0,8506 0,8878 0,9734 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-45 11,171 0,9935 n.a. 0,3687 0,7215 0,9163 0,9418 0,9935 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-44 12,452 1,0000 0,0981 0,5487 0,8217 0,9602 0,9761 1,0000 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-43 13,865 n.a. 0,3305 0,6885 0,8946 0,9864 0,9945 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-42 15,423 n.a. 0,5151 0,7950 0,9451 0,9984 1,0000 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-41 17,137 n.a. 0,6597 0,8739 0,9773 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-40 19,021 n.a. 0,7710 0,9300 0,9947 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-39 21,092 n.a. 0,8547 0,9674 1,0000 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-38 23,364 n.a. 0,9154 0,9894 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-37 25,855 n.a. 0,9572 0,9991 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-36 28,584 n.a. 0,9834 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-35 31,571 n.a. 0,9968 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-34 34,836 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-33 38,403 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-32 42,297 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-31 46,543 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-30 51,169 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-29 56,205 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-28 61,683 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-27 67,636 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-26 74,102 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-25 81,117 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
                                                                                                                                             
                                                                                                                                             
Schmidt-Appleman-Diagram from Approximate Equation                                                                                                                                  
                                                                                                                                             
phi = 1 - (1/Dt,tot(H)^b_t)*((H - b_H)/a_H - t)^b_t     with     Dt,tot(H) = a_tot*H + b_tot                                                                                                                                  
                                                                                                                                             
H, ft     20000 25000 30000 35000 36089 40000 45000 50000 55000 60000   Diagram for typical kerosine aircraft                                                                                                            
t, °C     calculated: Dt,tot(H) 10,15 9,94 9,72 9,50 9,46 9,29 9,07 8,85 8,64 8,42                                                                                                                    
-60     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,431   EI_H2O 1,25                                                                                                              
-59     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,144 0,625   c_p 1004 J/(kgK)                                                                                                            
-58     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,391 0,771   eps 0,622                                                                                                              
-57     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,102 0,589 0,876   Q 4,30E+07 J/kg                                                                                                            
-56     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,351 0,741 0,944   eta 0,35                                                                                                              
-55     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,060 0,553 0,853 0,983                                                                                                                    
-54     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,312 0,710 0,928 0,998   EI_H2O and Q for Kerosine                                                                                                             
-53     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,020 0,517 0,828 0,974 n.a.                                                                                                                    
-52     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,273 0,679 0,911 0,995 n.a.                                                                                                                    
-51     n.a. n.a. n.a. n.a. 0,105 0,481 0,803 0,963 n.a. n.a.                                                                                                                    
-50     n.a. n.a. n.a. 0,235 0,340 0,648 0,892 0,990 n.a. n.a.                                                                                                                    
-49     n.a. n.a. n.a. 0,445 0,532 0,777 0,950 0,999 n.a. n.a.                                                                                                                    
-48     n.a. n.a. 0,197 0,616 0,685 0,872 0,984 n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-47     n.a. n.a. 0,410 0,750 0,803 0,937 0,998 n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-46     n.a. 0,160 0,584 0,850 0,889 0,976 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-45     n.a. 0,375 0,723 0,921 0,947 0,995 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-44     0,123 0,552 0,828 0,966 0,981 1,000 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-43     0,340 0,695 0,905 0,991 0,997 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-42     0,520 0,805 0,956 0,999 1,000 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-41     0,667 0,887 0,985 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-40     0,782 0,943 0,998 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-39     0,868 0,978 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-38     0,930 0,995 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-37     0,969 1,000 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-36     0,991 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-35     0,999 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-34     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-33     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-32     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-31     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-30     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-29     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-28     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-27     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-26     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-25     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
                                                                                                                                             
                                                                                                                                             
Error of the Schmidt-Appleman-Diagram from Approximate Equation                                                                                                                                
                                                                                                                                             
The Approximate Equation was calculated for a typical altitude of 40000 ft. Errors occur for lower relative humidity (towards 0%) at high and low altitudes.                                                                                                                        
                                                                                                                                             
H, ft     20000 25000 30000 35000 36089 40000 45000 50000 55000 60000                                                                                                                    
t, °C                                                                                                                                            
-60     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,06                                                                                                                    
-59     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,04 0,04                                                                                                                    
-58     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,02 0,03                                                                                                                    
-57     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. 0,00 0,01 0,03                                                                                                                    
-56     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. -0,01 0,01 0,02                                                                                                                    
-55     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. -0,03 -0,01 0,01 0,01                                                                                                                    
-54     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. -0,04 -0,01 0,01 0,00                                                                                                                    
-53     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. -0,04 -0,03 0,00 0,01 n.a.                                                                                                                    
-52     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. -0,05 -0,02 0,00 0,00 n.a.                                                                                                                    
-51     n.a. n.a. n.a. n.a. -0,02 -0,04 -0,01 0,01 n.a. n.a.                                                                                                                    
-50     n.a. n.a. n.a. -0,02 -0,03 -0,03 0,00 0,00 n.a. n.a.                                                                                                                    
-49     n.a. n.a. n.a. -0,02 -0,03 -0,01 0,00 0,00 n.a. n.a.                                                                                                                    
-48     n.a. n.a. 0,00 -0,02 -0,02 0,00 0,00 n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-47     n.a. n.a. 0,00 -0,01 -0,01 0,00 0,00 n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-46     n.a. 0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-45     n.a. 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-44     0,02 0,00 0,01 0,01 0,00 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-43     0,01 0,01 0,01 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-42     0,01 0,01 0,01 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-41     0,01 0,01 0,01 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-40     0,01 0,01 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-39     0,01 0,01 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-38     0,01 0,01 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-37     0,01 0,00 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-36     0,01 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-35     0,00 n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-34     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-33     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-32     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-31     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-30     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-29     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-28     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-27     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-26     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
-25     n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a. n.a.                                                                                                                    
                                                                                                                                             
                                                                                                                                             
Calculation of the Approximate Equation for the Schmidt-Appleman-Diagram                                                                                                                              
                                                                                                                                             
Calculate the correction that has to be applied to get from phi = 100% to the actual phi at temperatures lower than t_SAC                                                                                                                            
                                                                                                                                             
        Dt_tot: 8 10 12
 
                                                                                         
valid for 40000 ft or "40k" a_t =   0,0030845 a_t: 0,004493 0,002516 0,001566                                                                                            
Dt_tot,40k = 9,246 °C b_t =   2,5994                                                                                                    
Delta t, °C phi Dphi Dphi_calc_9,246 error^2 Dphi_calc_8 Dphi_calc_10 Dphi_calc_12                                                                                            
12     1,969 3,8789 2,869 1,606 1,000                                                                                            
11     1,571 2,4675 2,288 1,281 0,798                                                                                            
10     1,226 1,5034 1,786 1,000 0,623                                                                                            
9 0,0595 0,9405 0,932 0,0001 1,358 0,760 0,473                                                                                            
8 0,3204 0,6796 0,686 0,0000 1,000 0,560 0,349                                                                                            
7 0,5232 0,4768 0,485 0,0001 0,707 0,396 0,246                                                                                            
6 0,6783 0,3217 0,325 0,0000 0,473 0,265 0,165                                                                                            
5 0,7943 0,2057 0,202 0,0000 0,295 0,165 0,103                                                                                            
4 0,8783 0,1217 0,113 0,0001 0,165 0,092 0,058                                                                                            
3 0,9364 0,0636 0,054 0,0001 0,078 0,044 0,027                                                                                            
2 0,9734 0,0266 0,019 0,0001 0,027 0,015 0,009                                                                                            
1 0,9935 0,0065 0,003 0,0000 0,004 0,003 0,002                                                                                            
0 1,0000 0,0000 0,000 0,0000 0,000 0,000 0,000                                                                                            
      sum 0,0005                                                                                                  
      drive sum to min. with solver (setting on the right)                                                                                                
                                                                                                                             
  Dphi = a_t(H)*Dt^b_t         Dt(Dphi = 1) = 9,246 °C                                                                                                          
              Dt_tot,40k = 9,246 °C                                                                                                          
  General equation with modified a_t(H) from Dt_tot(H):                                                                                                                    
  Dt_tot = a_tot*H + b_tot     see below                                                                                                                                  
  a_t(H) = 1/(Dt_tot(H)^b_t)                                                                                                                                        
  Dphi = a_t(H)*((H - b_H)/a_H - t)^b_t   see above                                                                                                                                  
  phi = 1 - Dphi                                                                                                                                          
                                                                                                                                             
  Important for the approximate equation for the Schmidt-Appleman-Diagram:                                                                                                                                
  H_SAC = f (t_SAC), to answer the question: "At what altitude do contrails start to form depending on temperature?"                                                                                                                          
                                                                                                                                             
  t_SAC °C -34,2 -36,6 -39,0 -41,5 -42,0 -43,9 -46,4 -48,7 -51,0 -53,3 -55,5 -57,6                                                                                                                
  H_SAC ft 20000 25000 30000 35000 36089 40000 45000 50000 55000 60000 65000 70000                                                                                                                
                                                                                                                                             
         
                                                                                                                   
  a_H -2,1188E+03 ft/°C from trendline                                                                                                                    
  b_H -52772 ft from trendline                                                                                                                    
                                                                                                                             
                                                                                                                             
     H_SAC = a_H*t _SAC+ b_H                                                                                                                        
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
                                                                                                                             
  With the above, we obtain an equation:                                                                                                                                      
  phi = 1 - a_t*(((H - b_H)*1/a_H) - t)^b_t                                                                                                                                      
                                                                                                                                             
  This means for a relative humidity larger than phi, we will have a contrail.                                                                                                                                
  We will have a persistent contrail, if the relative humidity is much larger than the required phi.                                                                                                                              
                                                                                                                                             
                                                                                                                                             
                                                                                                                                             
H_SAC   ft 20000 25000 30000 35000 36089 40000 45000 50000 55000 60000 65000 70000                                                                                                                
Dt,tot  from SAD   °C 10,19 9,96 9,73 9,49 9,44 9,26 9,04 8,82 8,61 8,41 8,22 8,03                                                                                                                
Dt,tot  calculated   (a) °C 10,15 9,94 9,72 9,50 9,46 9,29 9,07 8,85 8,64 8,42 8,20 7,98                                                                                                                
Dt,tot  calculated   (b) °C 10,15 9,94 9,72 9,50 9,46 9,29 9,07 8,85 8,64 8,42 8,20 7,98                                                                                                                
           
                                                                                                               
    a_tot -4,3386E-05 °C/ft from trendline                                                                                                                
    b_tot 11,022 °C from trendline                                                                                                                
                                                                                                                           
Dt,tot  calculated   (a) Dt_tot = a_tot*H + b_tot                                                                                                                    
                                                                                                                           
Dt,tot  calculated   (b) Dt_tot = t_SAC_0_100-t_SAC_0_0-(L_SAC_100-L_SAC_0)*H                                                                                                                
                                                                                                                           
                                                                                                                           
                                                                                                                           
                                                                                                                           
                                                                                                                           
                                                                                                                           
                                                                                                                           
                                                                                                                                             
Evaluating and Planning Flights for Contrail Avoidance                                                                                                                                    
t_SAC = f ( H_SAC), to answer the question: "At what temperature do contrails start (and end) to form depending on altitude?"                                                                                                                            
                                                                                                                                             
H_SAC   ft 20000 25000
30000
35000 36089 40000 45000 50000 55000 60000 65000 70000                                                                                                                
t_SAC,100   °C -34,2 -36,6 -39,0 -41,5 -42,0 -43,9 -46,4 -48,7 -51,0 -53,3 -55,5 -57,6                                                                                                                
t_SAC,0   °C -44,4 -46,5 -48,7 -50,9 -51,4 -53,2 -55,4 -57,5 -59,6 -61,7 -63,7 -65,6                                                                                                                
Dt,tot   °C 10,2 10,0 9,7 9,5 9,4 9,3 9,0 8,8 8,6 8,4 8,2 8,0                                                                                                                
average Dt,tot   °C 9,1                                                                                                                                      
t_ICAO,H_T=36089 ft °C -24,6 -34,5 -44,4 -54,3 -56,5 -56,5 -56,5 -56,5 -56,5 -56,5 -56,5 -56,5                                                                                                                
t_ICAO,H_T,pole   °C -24,6 -34,5 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4 -44,4                                                                                                                
t_ICAO,H_T,lat,tropo °C -9,6 -19,5 -29,4 -39,3 -41,5 -49,2 -59,2 -69,1 -79,0 -88,9 -98,8 -108,7                                                                                                                
t_ICAO,H_T,lat,strato °C -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2 -71,2                                                                                                                
t_ICAO, H_T,equator °C -24,6 -34,5 -44,4 -54,3 -56,5 -64,2 -74,2 -84,1 -84,1 -84,1 -84,1 -84,1                                                                                                                
                                                                                                                                             
m/ft 0,3048                                                                                                                                          
t_0,lat 30 °C 15 °C  (ICAO)                                                                                                                                    
H_T,pole 30000 ft 9,14 km                                                                                                                                    
Latitude, B 20 deg 53,5 deg  (Hamburg)                                                                                                                                  
H_T,lat(B) 51064 ft 15,56 km                                                                                                                                    
H_T,lat 51064 ft 15,56 km                                                                                                                                    
H_T,equator 50000 ft 15,24 km                                                                                                                                    
t_T,pole -44,4 °C                                                                                                                                        
t_T -56,5 °C                                                                                                                                        
t_T,lat -71,2 °C                                                                                                                                        
t_T,equator -84,1 °C                                                                                                                                        
L_SAC,0 4,28E-04 °C/ft from trendline                                                                                                                                      
L_SAC,100 4,72E-04 °C/ft from trendline                                                                                                                                      
t_SAC,0,0 -35,9 °C from trendline                                                                                                                                      
t_SAC,0,100 -24,9 °C from trendline                                                                                                                                      
t_SAC,100 = t_SAC,0,100 - L_SAC,100*H                                                                                                                                        
t_SAC,0 = t_SAC,0,0 - L_SAC,0*H                                                                                                                                          
                                                                                                                                             
                                                                                                                                             
Calculating Possible Intersections of t_SAC and t_atmosphere                                                                                                                                  
                                                                                                                                             
Troposphere:     Flight Level, FL:                                                                                                                                    
H_SAC,100 26445 ft 260                                                                                                                                      
H_SAC,lat,100 36382 ft 360                                                                                                                                      
H_SAC,0 32804 ft 330                                                                                                                                      
H_SAC,lat,0 42463 ft 420                                                                                                                                      
Stratosphere:                                                                                                                                            
H_SAC,pole,0 n.a. ft n.a.                                                                                                                                      
H_SAC,pole,100 41377 ft 410                                                                                                                                      
H_SAC,ICAO,0 48000 ft 480                                                                                                                                      
H_SAC,ICAO,100 66951 ft 670                                                                                                                                      
H_SAC,lat,0 82245 ft 820                                                                                                                                      
H_SAC,lat,100 98046 ft 980                                                                                                                                      
H_SAC,equator,0 112346 ft 1120  
                                                                                             
H_SAC,equator,100 125378 ft 1250                                                                                                
                                                                                                       
                                                                                                       
Calculating a SAD with Lines of Equal Relative Humidity                                                                                              
                                                                                                       
H ft 20000 70000                                                                                                
Dt_tot °C 10,2 8,0                                                                                                
a_t(H) 1/°C 0,002417 0,004515                                                                                                
phi: Dphi: Dt: Dt:                                                                                                
50% 50% 7,8 6,1                                                                                                
80% 20% 5,5 4,3                                                                                                
95% 5% 3,2 2,5                                                                                                
                                                                                                       
t_SAC,100 °C -34,2 -57,6                                                                                                
phi: Dphi: t: t:                                                                                                
50% 50% -41,9 -63,7                                                                                                
80% 20% -39,6 -61,9                                                                                                
95% 5% -37,4 -60,1                                                                                                
                                                                                                       
t_SAC,100   -34,3522 -57,9377                                                                                                
t_SAC,0   -44,5064 -65,9224                                                                                                
                                                                                                       
                                                                                                       
                                                                                                       
                                                                                                       
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
                                                                                                                     
Calculating the Altitude of the Tropopause, H_T                                                                                                                                  
Depending on the Latitude, B    
 
                                                                                                                               
                                                                                                                                           
  H_T = a_lat*(1-(COS(2*B)))+b_lat   standard values                                                                                                                                
H_T,amplitude a_lat 4,00 km 3,50 km                                                                                                                                
H_T,pole b_lat 8,50 km 9,00 km                                                                                                                                
                                                                                                                                           
latitude, B h_measured H_T calc                                                                                                                                      
-90 9,0 8,50                                                                                                                                      
-80 9,0 8,74                                                                                                                                      
-70 9,5 9,44                                                                                                                                      
-60 10,0 10,50                                                                                                                                      
-50 11,0 11,81                                                                                                                                      
-40 13,0 13,19                                                                                                                                      
-30 15,2 14,50                                                                                                                                      
-20 16,0 15,56                                                                                                                                      
-10 16,8 16,26                                                                                                                                      
0 16,4 16,50                                                                                                                                      
10 16,4 16,26                                                                                                                                      
20 15,8 15,56                                                                                                                                      
30 13,0 14,50                                                                                                                                      
40 10,4 13,19                                                                                                                                      
50 9,7 11,81                                                                                                                                      
60 8,9 10,50                           Mean height z (km) of the global tropopause (1979–93; 1200 UTC): annual mean                                                                                                              
70 8,4 9,44       GEERTS, B., LINACRE, E., 1997: The height of the tropopause. University of Wyoming, Department of Atmospheric Science. [(a), all], northern summer [(b), JJA], and northern winter [(c), DJF]. The height increment is 500 m.                                                                                                            
80 8,0 8,74       http://www-das.uwyo.edu/~geerts/cwx/notes/chap01/tropo.html         Figure 1                                                                                                                          
90 8,0 8,50       https://perma.cc/42TC-K7EF                                                                                                                                          
                                Klaus P. Hoinka, 1999. Temperature, Humidity, and Wind at the Global Tropopause. In: Monthly Weather Review, Vol. 127 (1999), No. 10, pp. 2248–2265.                                                                                                    
                                https://doi.org/10.1175/1520-0493(1999)127%3C2248:THAWAT%3E2.0.CO;2