大氣中水汽的含量雖然不多,卻是大氣中極其活躍的成分,在天氣和氣候中扮演著重要的角色。大氣中的水汽含量有很多種測量方法,日常生活中人們最關(guān)心的是水汽壓、絕對濕度和相對濕度。
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(shù)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(dá)到飽和時(shí)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。
絕對濕度(a)指單位體積濕空氣中含有的水汽質(zhì)量,也就是空氣中的水汽密度,單位為克/厘米3或千克/米3。絕對濕度不容易直接測量,實(shí)際使用比較少。如果水汽壓的單位為百帕,絕對濕度的單位取千克/米3,則兩者關(guān)系為:
其中T是溫度。
相對濕度(f)指空氣的水汽壓e與同一溫度下的飽和水汽壓E之比,以百分?jǐn)?shù)表示是:
相對濕度的大小表示空氣接近飽和的程度。當(dāng)f=100%時(shí),表示空氣已經(jīng)達(dá)到飽和;未飽和時(shí),f<100%;過飽和時(shí)f>100%。相對濕度的大小不僅與大氣中水汽含量有關(guān),而且還隨氣溫升高而降低。