能源知识空气湿度

Posted 2022-01-04

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　　大气中水汽含量的多少，即空气潮湿的程度，用数量来表示称为空气湿度。在气象学上常用水汽压、绝对湿度、相对湿度、饱和差和露点来度量空气湿度的大小。

　　水汽压(e)：空气中水汽所产生的分压力，称为水汽压。它是大汽压力的一部分，单位常用毫米汞柱或毫巴(mb)表示。温度愈高，空气中所能容纳的水汽量愈多。在一定温度下，空气中水汽达到最大含量时称为饱和。空气达到饱和时的水汽压称为饱和水汽压(E)。饱和水汽压随温度的升高而很快地增大。饱和水汽压除与温度有关外，还与物体状态、蒸发面的形状、液体的浓度等因素有关。冰面的饱和水汽压比水面的小;凹面的饱和水汽压比平面的小，平面的又比凸面的小，随着表面曲率的增加，饱和水汽压增大。饱和水汽压又随溶液浓度的增加而减小，纯水的饱和水汽压最小。

　　绝对湿度(a)：通常将空气中的水汽密度称为绝对湿度。它是以1米3空气中所含水汽质量(克数)来表示的。一般，绝对湿度很难测得，所以常

　　3用水汽压来间接表示绝对湿度的多少。当绝对温度以克/米为单位，水汽压以mm为单位，t=16.4℃时，绝对湿度和水汽压在数值上相等。

　　相对湿度(T)：即空气中实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比。可用下式表示：r=e/E×100%。

　　相对湿度表示空气中水汽的饱和程度。在一定温度条件下，即E不变时，水汽压愈大，空气愈接近饱和。当e=E时，r=100%空气达到饱和，称为饱和状态;当eE时，即r>100%，而无凝结现象发生时，称为过饱和状态。

　　饱和差(d)：在一定温度下，饱和水汽压和实际水汽压之差，称为饱和差。单位是毫米汞柱或毫巴。饱和差表示空气中的水汽含量距离饱和的绝对数值。一定温度下，e愈大，空气愈接近饱和，当e=E时，空气达到饱和，这时候d=0。

　　露点(c)：气温愈低，饱和水汽压也就愈小，所以对于含有一定量水汽的空气，在气压不变的情况下降低温度，使饱和水汽压与当时的实际水汽压值相等，这时的温度，称为该空气的露点温度，简称露点，单位用℃表示。实际气温与露点之差表示空气距离饱和的程度。如果气温高于露点，则表示空气未达饱和状态;气温等于露点时，则表示空气已达饱和状态;气温低于露点时，则表示空气达到过饱和状态。

　　空气湿度有周期性的日变化和年变化。绝对湿度的日变化一般可分为两种类型，一种类型与温度的日变化相似。最高值出现于温度最高时或稍后，即14～15时绝对湿度最大，而日出前最小。这种类型出现于大陆上秋季或冬季，气流交换较弱的情况下。另一种类型是绝对湿度的日变化有两个最高值与最低值。这种类型出现在夏季晴天地面受热最强时，日出前后绝对湿度最小，以后逐渐增大，到8～9时达到最大值，此后绝对湿度逐渐下降。至14～15时由于空气上下强烈交换和土壤上层变干，达到最小，以后又上升，到20～21时又出现最大值，这时空气交换微弱，蒸发仍然强烈，使近地层水汽含量增多，再以后又降低，直至次日清晨日出前后又达到最小。绝对湿度的年变化与气温的年变化一致。有一个最高值和一个最低值。最高值出现在蒸发强的七、八月份，最低值出现在蒸发弱的一、二月份。

　　相对湿度的日变化主要决定于气温。气温升高时，虽然蒸发加快，使水汽压增大一些，但因饱和水汽压增大得更多，结果相对湿度反而减小。温度降低时则相反，相对湿度增大。因此，相对湿度的日变化有一个最高值，出现在清晨，有一个最低值，出现在午后。

　　相对湿度的年变化，一般是夏季最小，冬季最大。但某些季风盛行的地区，由于夏季盛行风来自海洋，冬季盛行风来自内陆，相对湿度反而是夏季大，冬季小。

　　空气湿度对作物有很大影响，它强烈制约着农作物的蒸腾作用的强度。当湿度小时，蒸腾作用加强，若根部吸收的水分供不应求，使作物体内水分失去平衡，引起植株凋萎甚至干枯死亡。开花时的干旱，使作物授粉不良而引起落花、落果或造成籽粒不实。但成熟后期的干燥可以促使作物早熟，提高产品质量。收获期的干燥空气则有利于收获的进行和产品的贮藏。

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