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露點相對濕度計算公式

更新時間:2022-03-28   點擊次數(shù):2810次

露點(英語:Dew point)或露點溫度(英語:Dew point temperature)是在固定氣壓之下,空氣中所含的氣態(tài)水達到飽和而凝結(jié)成液態(tài)水所需要降至的溫度。在這溫度時,凝結(jié)的水飄浮在空中稱為霧、而沾在固體表面上時則稱為露,因而得名露點。當露點降到冰點以下時,此時從空氣中析出的水汽并不會結(jié)成液態(tài)水,而是直接凝固成固態(tài)的水,微細的冰粒沾在其他物體的表面上型成霜,這時的露點亦會被稱為霜點(Frost Point)。露點與另一個常用濕度指標相對濕度有所關(guān)聯(lián)。相對濕度越高,露點會越接近氣溫;當相對濕度達到100%時,露點與氣溫相等。當露點不變時,相對濕度與氣溫成反比。透過露點就可以知道出空氣中的水汽含量,因而露點是一項絕對濕度的指標。而在天氣圖上,一般都以露點來表示氣象站的濕度。露點亦會被用作計算引擎結(jié)冰以及出現(xiàn)霧的可能性,因此,對機師而言露點是一項重要數(shù)據(jù)。

參考“露點溫度圖",該圖顯示了在不同溫度下,海平面空氣質(zhì)量可以容納的水汽質(zhì)量的最大百分比。當溫度上升時,水汽的平衡分壓亦會隨之然上升,從而使蒸發(fā)出更多的水汽;反之亦然。亦即,空氣中的水汽增減與其他氣體無關(guān)。當溫度到達露點時,不論其他氣體存在與否,露也會開始形成。露點也就是水汽分壓的單調(diào)函數(shù)。

人類對高露點時的反應

在高露點時,一般人都會感到不適。由于高露點時氣溫一般都會較高、而導致人體出汗;而高露度有時亦伴隨著高相對濕度、汗水揮發(fā)受阻,從而使人體過熱而感到不適。另一方面,低露點時氣溫或者相對濕度會較低,任何一項都可令人體有效地散熱,因而比較舒適。在內(nèi)陸居住的人一般都會在露點到達15℃至20℃時開始感到不適;而當露點越過21℃時更會感到悶熱。

最高露點紀錄

有紀錄以來最高的露點是35℃,于2003年7月8日下午三時在沙特阿拉伯宰赫蘭所錄得。當時的氣溫為42.2℃,使得酷熱指數(shù)高達77.7℃。

露點計算

知道相對濕度以及實際氣溫時,露點可以透過以下公式求得近似值:

T_d = \frac {b\ \gamma(T,RH)} {a - \gamma(T,RH)}

當中的\gamma則是:

\gamma(T,RH) = \frac {a\ T}  + \ln (RH/100)

溫度 T和露點 T_d單位為攝氏、相對濕度 RH為百分比,ln 則代表自然對數(shù)。常數(shù) ab分別是:

a = 17.27

b = 237.7

此公式是基于 Magnus-Tetens 近似法( Magnus-Tetens Approximation),當中把飽和水汽壓視為溫度的函數(shù)。此方法僅在以下范圍時有效:

0℃ < T< 60℃

1% < RH< 100%

0℃ < T_d< 50℃

簡易近似法

當知道干球溫度、而相對濕度大于50%時,露點可以用下列的公式求得,其誤差值僅為 ±1℃。

T_d = T - \frac {(100 - RH)}

或者

RH = 100 - 5 (T - T_d)

以文字表示,即露點與干球溫度每相差1℃,相對濕度即下降5%。在這里干球溫度 T和露點 T_d單位為攝氏、相對濕度 RH為百分比


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