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气象观测:空气湿度的观测

发布时间:2020-05-24

空气湿度是表示空气中水汽含量的多少和空气干湿的程度。空气中的水汽含量,在不同的时间和不同的地点是不一 样的,湿度大表示空气中所含的水汽多。气象上通常用绝对湿度,相对湿度,饱和差,和露点等物理量来表示湿度的大小。

 绝对湿度(a)指单位体积内空气中所含水汽的量,通常用一立方米空气中所含水汽的克数表示,由于水汽含量的多少与这部分水层构成的压力成正比,而且数值很相近,所以 在实际工作中,可用水汽压作为绝对湿度值〈但应注意两者意义不同〉。绝对湿度的单位可用毫巴来表示,取小数一位。

相对湿度(r)指空气中水汽含量离饱和的程度,通常用空气中实有水汽压(e)与同温度下饱和水汽压(E)的百分比(只取整数)来表示r=e/E*100%

相对湿度达到百分之一百,表明空气中的水汽已经饱和。

饱和差(d):在某一温度条件下,饱和水汽压(E))与实际水汽压(e)的差值,d=E-e。显然,当空气达饱和状态时,d=0, 未达饱和状态时,d〉0,过饱和状态时,d〈0。所以饱和差也能表明空气中蒸发与凝结出来的水分量的多少。

露点,是露点温度的简称,指含有一定水汽的空气,在不改变水汽含量和大气压力的情况下,降低空气的温度,使其达到饱和状态,达到饱和时的温度就叫露点温度,只取整数。露点与实际气温之差表示了空气离饱和的程度,如露点低于气温,表示空气未达饱和状态,露点与气温相等,表示空气已达饱和,露点高于气温,表示空气已达过饱和状态。

测定空气湿度的方法很多,目前我们多采用干湿球温度表测湿和毛发湿度表测湿两种。

用干湿球温度表测湿的原理,在空气未达饱和时,湿球表面的水(或冰)层随时都在蒸发,而蒸发所需之热量是直接取之于球部和流经湿球周围的空气,结果湿球温度就低于 干球温度(至多相等,但在冬季空气饱和而湿球又结冰时, 湿球示度有可能比干球高一些)。另一方面,蒸发的快慢与空气中的湿度大小有关,当空气中水汽多,湿度大时,干湿球温度 的差值就小,反之,差值就大。因此,我们就可以利用干湿球温度的差和空气温度的关系,编制一张湿度查算表来查箅湿度。 所以在日常的气象观测工作中,只需测出干、湿球温度,就能从中查出当时空气中的绝对湿度、相对湿度和饱和差。

测定湿度的准确程度与湿球温度的示度的准确程度有很 大关系,要使湿球示度准确,就要保证湿球表面的良好蒸发 ^和热量交换,这就要选择柔软而吸水性好的纱布,正确地包扎纱布,和保持纱布条的洁白,一般应每周换一次,纱布条一般长为10厘米左右,湿球水杯应经常添水,以保持湿布条的湿润。冬季湿球纱布结冰时,应移开水杯,湿球纱布也应在球部以下2 — 3毫米处剪断,以进行结冰观测。观测用水应 选用蒸馏水,在不能得到蒸馏水的情况下,也应用凉开水代 替,要尽量避免选用含矿物杂质较多的井水和泉水。

按照规定,当温度低于一10℃时,不能用干湿表来观测湿度,而改用毛发湿度表来观测。毛发湿度表是根据脱脂毛发能随空气相对湿度变化而改变其长度的特性而制成的,空气中湿度增大,毛发就伸长,湿度减小,毛发就缩短。