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計量論壇

標題: 什么是水汽壓和相對濕度? [打印本頁]

作者: 上帝 時間: 2006-11-19 18:11
標題: 什么是水汽壓和相對濕度?
水作為地球上最豐富的物質之一，它與人類的生存和發展存在著廣泛深刻的聯系，因此，濕度測量也很早就成為科學發展史上的一個重要分支。

人們最早是利用羊毛球（或織物）吸收大氣中的水蒸氣所引起的重量變化來測量空氣中的濕度，并逐步發展到利用冷凝、蒸發作用和物體的幾何尺寸、張力變化來測量濕度，由此產生了露點濕度計、干球濕度計和毛發濕度計。人們對濕敏元件的認識是從1938年美國F．W．Dummore研制成功浸涂式LiCl濕敏元件才開始的，從此以后，已有幾十種濕敏元件及傳感器應運而生。
　　
大氣中水汽的含量雖然不多，卻是大氣中極其活躍的成分。氣象上對水汽含量有很多種測量方法，日常生活中人們最關心的是水汽壓和相對濕度。

　　水汽壓（e）是大氣壓力中水汽的分壓力，和氣壓一樣用百帕來度量。以前氣壓和水汽壓常以水銀柱的毫米數來測度，1百帕＝0.75008毫米水銀柱。在一定溫度下空氣中水汽達到飽和時的分壓力，稱為飽和水汽壓(E)。飽和水汽壓隨著氣溫的升高而迅速增加。

　　相對濕度的大小表示空氣接近飽和的程度。當它為100％時，表示空氣已經達到飽和；未飽和時，相對濕度小于100％。相對濕度的大小不僅與大氣中水汽含量有關，而且還隨氣溫升高而降低。

　　水汽壓直接反應出蒸發的快慢。白天溫度高，蒸發快，進入大氣的水汽多，水汽壓就大；夜間出現相反的情況，基本上由溫度決定。每天有一個最高值出現在午后，一個最低值出現在清晨。在海洋上，或在大陸上的冬季，多屬于這種情況。但是在大陸上的夏季，水汽壓有兩個最大值，一個出現在早晨9～10時，另一個出現在21～22時。在9～10時，由于太陽出來后對流開始發展，地面蒸發的水汽被上傳給上層大氣，使下層水汽減少；21～22時以后，對流雖然減弱，但溫度已降低，蒸發也就減弱了。與這個最大值對應得是兩個最小值，一個最小值發生在清晨日出前溫度最低的時候，另一個發生在午后對流最強的時候。

　　相對濕度的大小，不但取決于水汽壓，還取決于溫度。氣溫升高時，雖然地面蒸發加快，水汽壓增大，但這時飽和水汽壓隨溫度升高而增大得更多些，使相對濕度反而減小。同樣的道理，在氣溫降低時，水汽壓減小，但是飽和水汽壓隨溫度下降得更多些，使相對濕度反而增大。所以相對濕度在一天中有一個最大值出現在清晨，一個最低值出現在午后。

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