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空气中的湿度、水汽等等的名词与计量单位

已有 2275 次阅读 2023-11-22 11:45 |个人分类:空中水科学|系统分类:科普集锦

空气中的湿度、水汽等等的名词与计量单位

张学文,2023 11 22 习作,可能不严谨

我们知道空气中是含有水分(气体状态)的。这里简单说一说表达空中气体状态的水分的有关名词、单位的含义等等。

水汽密度:即每单位体积(空气)中含有的水汽的质量的值。其单位一般是克/立方米

绝对湿度:也就是每单位体积(如1立方米)的空气中含义的水汽的质量数。所以其单位是每立方米有多少克的水汽。这个词与水汽密度的含义一致。

水汽压力:即空中的水汽具有的压力。我们知道在海平面上大气压力大约是1013百帕,而一般情况,近地面的空气中的水汽的压力只有1-30百帕。即水汽压力远小于空气的压力。

饱和水汽压力:如果水汽压力过大,超过了水的饱和水汽压力,则多余的水分就凝结为液体或者固体,以减少空气中的水汽压力。所以一般空气中的水汽压力都小于饱和水汽压力(否则就出现凝结现象--形成雨滴,雪花)。饱和水汽压力是随温度而变化的(即它是温度的函数,此函数由物理学给出)。饱和水汽压力在温度是0度时仅有6百帕的水平,但是随温度而快速增加。如温度达到100度,则饱和水汽压力压力居然与大气压力相等了(1000百帕)。我们不难在网上查寻到饱和水汽压力随温度而增加的对应数据表。所以知道了气温的值也就换算出饱和水汽压力的值。

相对湿度:即实际的水汽压力与该温度下饱和水汽压力的比值。它一般用百分比%表示。这个量显然表达了现在的水汽距离达到饱和的相对距离。相对湿度超过100%,则水汽就会出现凝结现象。而现在比较容易买到测量相对湿度的“表”--相对湿度表,价格不高,但是准确性也不高。如果你具有当时的温度数据,则就可以查得该温度下的饱和水汽压力。把饱和水汽压力与相对湿度值相乘就获得了当时的水汽的实际压力的值。

饱和差:即当时的气温对应的饱和水汽压力的数值与当时实际的水汽压力的值的差值。

如此说来表达空气中的水分所用的定量概念比较多。而比较常用的测量仪器(不大准确)则是空气相对湿度表。其他的水汽量则在气温、气压数据的配合下,由定义,算表而计算出来。过去市场上有测量干球温度与湿球温度的测量表。如此测量到的湿球温度需要专门换算才可以获得空气湿度数据,这麻烦,也难以让一般人掌握。现在好像难以在市面上见到这种(干湿)温度表了。

空气中的含水量的多少关系着我们的生活是否舒服、健康,更关系着晴雨变化。

欢迎指出不对的地方或者进一步补充说明。

晚上补充:

露点温度以及温度露点差,这两个变量也是表达空气水分状态的变量。其中温度露点差好像一直是于高空的湿度状况的表达工具(变量)。

这样算起来,表达空气水分的变量就有8个了。




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