什么是相對濕度「高贊回答」 _相對濕度

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作者山竹 | 審稿羊羊

其實南方人喜歡吃麻辣美食，不單單是因為愛好，還有氣候和地理條件的原因。南方天氣多潮濕下雨，這個時候就需要多吃花椒、辣椒來祛濕。

為什么南方比北方濕氣更重？如果僅僅回答降水更多，那可拿不到高分。

其實上周我們在介紹露點溫度的文章里，就引入過濕度的概念。今天我們就來好好聊聊濕度這件事。

濕度是什么？可以用哪些指標(biāo)表示？濕度受哪些因素影響？是如何隨時間變化的？有哪些地理現(xiàn)象和濕度有關(guān)？

和濕度有關(guān)的物理量

濕度，從字面理解就是干濕的程度，表示大氣中的水汽含量。具體來看，我們可以用什么物理量表示大氣中的水汽含量呢？

一般表示水汽含量的物理量可以分為絕對含量和相對含量兩類。

一、絕對含量：表示水汽實際存在的量

以下概念可以表示空氣中水汽的絕對含量。

絕對濕度

文章插圖

又稱水汽密度，指單位體積空氣中含有的水汽質(zhì)量。常用單位是kg/m3 。絕對濕度不容易直接測量，實際使用比較少。

露點溫度

指當(dāng)空氣中的水汽含量和氣壓不變時，降溫使水汽達到飽和時的溫度。當(dāng)氣壓一定時，水汽含量越大，露點溫度就越高。

二、相對含量：表示空氣中水汽距離飽和的程度

空氣中所能容納的水汽是有限的，當(dāng)水汽含量達到上限，空氣就達到飽和。所有還可以用相對含量表示空氣中水汽距離飽和的程度。

文章插圖

空氣容納水汽的限度隨溫度的增高而增大，所以在分母中要強調(diào)“同溫度下”，在計算相對濕度時，應(yīng)該將實際水汽含量和同一溫度下飽和空氣的水汽含量做比較。

以下這幾個概念，都是表示空氣中水汽的相對含量的。

相對濕度

文章插圖

飽和水汽壓：水汽達到飽和時的水汽壓強

相對濕度越大，說明水汽越接近飽和。r=100％時，水汽達到飽和。

飽和差

飽和差=同溫度下飽和水汽壓-實際水汽壓

飽和差越小，說明水汽越接近飽和。

露點差

露點差=實際氣溫-露點溫度

露點差越小，說明水汽越接近飽和。

【小結(jié)】

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濕度的影響因素

一、水汽的供應(yīng)量

空氣中的水汽主要來自于降水和下墊面的蒸發(fā) 。

文章插圖

和水汽來源有關(guān)的降水量、水體面積、蒸發(fā)條件、土壤水分含量、植被覆蓋度等因素，以及影響水汽輸送的條件如風(fēng)、垂直氣流等，都會影響濕度。

二、氣溫——決定空氣最多能容納的水汽量

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如上圖，氣溫越高，空氣所能容納的水汽含量就越高，所以濕度必然和氣溫有關(guān) 。那濕度是如何隨氣溫變化而變化的呢？絕對濕度和相對濕度要分開討論。

絕對濕度與氣溫呈正相關(guān) 。因為同等水分條件下，氣溫高時，蒸發(fā)快，進入大氣的水汽多，絕對濕度就大（實際水汽壓也大）。

水汽含量不變時，相對濕度與氣溫呈負相關(guān) 。因為水汽含量不變，實際水汽壓也不變，當(dāng)氣溫高時，飽和水汽壓高，相對濕度就小。

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【小結(jié)】

降水多，空氣中的水汽供應(yīng)量就大，氣溫高，空氣容納水汽的能力強，所以氣候濕熱的地區(qū)，空氣濕度也就偏大了。因此大家常說我國南方比北方濕氣重，也就能找到原因了。

濕度的日變化和年變化

濕度受氣溫影響，因此近地面濕度也和氣溫一樣具有周期性的日變化和年變化，但變化規(guī)律更為復(fù)雜。而且絕對濕度和相對濕度的變化規(guī)律也是不一樣的，這是為什么呢？

一、絕對濕度

1、絕對濕度的日變化：一般和氣溫呈正相關(guān)

絕對濕度每天有一個最高值出現(xiàn)在午后，一個最低值出現(xiàn)在清晨。

原因：對流運動不旺盛時，氣溫主要影響蒸發(fā)過程，溫度高，蒸發(fā)快，進入大氣的水汽多，絕對濕度就大。因此絕對濕度與氣溫成正相關(guān)，絕對濕度的極值也出現(xiàn)在溫度的極值處。

拓展：在對流運動旺盛的地區(qū)和季節(jié)，垂直方向的水汽輸送對絕對濕度的影響就不能忽略了。近地面氣溫升高時，對流運動旺盛，使近地面水汽更多被上傳到上層大氣，導(dǎo)致下層的絕對濕度減小。這種情況的絕對濕度日變化就更加復(fù)雜。

2、絕對濕度的年變化：和氣溫呈正相關(guān)

和氣溫一樣，絕對濕度的最高值出現(xiàn)在7～8月，最低值出現(xiàn)在1～2月。

二、相對濕度的日變化和年變化

1、相對濕度的日變化：和氣溫呈負相關(guān)

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相對濕度每天有一個最大值出現(xiàn)在清晨，一個最低值出現(xiàn)在午后。

原因：氣溫升高時，雖然地面蒸發(fā)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。所以相對濕度的日變化與溫度日變化相反。

2、相對濕度的年變化：一般和氣溫呈負相關(guān)

在內(nèi)陸干燥而全年絕對濕度變化不大的地方，濕度主要受氣溫影響。因此相對濕度冬季最大，夏季最小。

季風(fēng)氣候區(qū)受氣溫、水汽雙重影響，變化比較復(fù)雜。

濕度對生產(chǎn)生活的影響

空氣的濕度狀況影響著云、霧、降水等天氣現(xiàn)象和蒸發(fā)的快慢，和人類生產(chǎn)生活密切相關(guān)，其中關(guān)系最大的是相對濕度。

1、一般來說，什么季節(jié)什么時刻最容易起霧呢？

冬季。冬季氣溫低，空氣容納水汽的能力有限，所以相對濕度越大，水汽越容易達到飽和，凝結(jié)成霧。如果雨后夜間放晴，或者在晴朗夜間吹起濕潤的南風(fēng)或東風(fēng)時，都很容易見到大霧。想一想，這是為什么呢？

2、空氣干燥，指的是絕對濕度小、還是相對濕度小？

從科學(xué)定義看，空氣干燥指空氣中水汽含量少，所以應(yīng)該是指絕對濕度小。但是人體能感受到的干燥，卻指的是相對濕度小。相對濕度小，人體汗液蒸發(fā)越快，所以會感覺空氣更干燥。

3、相對濕度100%的空氣，有可能很干燥嗎？

有可能。當(dāng)氣溫很低時，空氣容納水汽的限度也很小，這時就算相對濕度達到100%，空氣中的水汽含量也是十分少的，所以空氣實際上是干燥的。

4、在其他條件相等的前提下，相對濕度A地（10%）、B地（40%），哪里的蒸發(fā)量可能更大呢？

應(yīng)該是A地。為什么呢？就像兩輛公交車（空間一樣大，滿座都是40人），一輛只坐4人，一輛坐了16人，到了下一站，哪一輛能容納更多的乘客呢？當(dāng)然是空一點的只坐了4人的那一輛。同理，A地的相對濕度小，也就是說還有90%的額度可以接納水汽分子。所以，A地的蒸發(fā)會更強烈，有更多的水通過蒸發(fā)進入空氣中。

搞懂了這個原理，以下這些內(nèi)容，是不是就很好理解了呢？

相對濕度越小，地面蒸發(fā)量越大，干旱更嚴重，也越容易發(fā)生森林火災(zāi) 。相對濕度越小，植物蒸騰越快。相對濕度如果在30％以下，特別是在高溫和風(fēng)速較大時，農(nóng)作物就會枯萎甚至死亡。倉庫儲存需要在適宜的濕度中。一般水果蔬菜是50～70%，濕度太小會加速蒸發(fā)，使水果、蔬菜失水；濕度太大又會加速腐爛。糧食儲存?zhèn)}庫相對濕度最好在50％以下，以防止霉?fàn)€ 。相對濕度越小，人體汗液蒸發(fā)越快，人的感覺越?jīng)隹?。但相對濕度太小也會導(dǎo)致嘴唇干裂、喉頭燥癢等現(xiàn)象。

來做題吧

答案見文末

（廣東佛山市實驗中學(xué)2020屆高三上第一次月考）相對濕度是大氣的實際水汽壓與同溫度下的飽和水汽壓之比，用百分數(shù)表示。相對濕度能直接反映空氣距飽和的程度，一天中相對濕度最低值一般出現(xiàn)在14：00左右。下圖為某地溫室大棚內(nèi)相對濕度日變化曲線圖，其中，a、b、c三條曲線分別表示不同天氣狀況下的相對濕度變化。據(jù)此回答下列問題。

文章插圖

1.該地溫室大棚內(nèi)一天中14:00左右相對濕度最低，主要原因是（單選）

A.飽和水汽壓大

B.飽和水汽壓小

C.實際水汽壓大

D.實際水汽壓小

2.判斷該地溫室大棚內(nèi)a曲線表示的天氣狀況最可能為（單選）

A.陰天

B.多云

C.晴天

D.雷雨

3.若冬季降低大棚內(nèi)的相對濕度，應(yīng)采取的通風(fēng)辦法是（單選）

A.早晨放頂風(fēng)

B.中午放頂風(fēng)

C.早晨放底風(fēng)

D.中午放底風(fēng)

【解析】

1.A

根據(jù)公式

文章插圖

相對濕度最小，說明可能是實際水汽壓小，或飽和水汽壓大。又因為14:00時溫度最高，則實際水汽壓是大的，因此只可能是此時的飽和水汽壓大。

2.A

a曲線的相對濕度一天中變化幅度最小，說明該日的天氣狀況變化小，白天氣溫不高，晝夜溫差小，因此最有可能是陰天。（雷雨時天氣狀況變化較大，排除。其余天氣的云量從大到小排序是：陰天＞多云＞晴天，云越多晝夜溫差越小。）

3.B

根據(jù)公式

文章插圖

要降低濕度，應(yīng)讓實際水汽壓減小，飽和水汽壓增大。

由于大棚具有保溫作用，在密閉條件下，棚內(nèi)溫度始終比棚外高，無論什么時候放風(fēng)，都會導(dǎo)致冷空氣進入，棚內(nèi)溫度降低，飽和水汽壓減小，因此放風(fēng)后棚內(nèi)相對濕度的減小只能是實際水汽壓減小引起的。

相比棚外，棚內(nèi)溫度高，實際水汽壓大，空氣比較濕潤，當(dāng)與外部較干燥的大氣發(fā)生交換時，就會使棚內(nèi)實際水汽壓減小。這就是通過放風(fēng)使相對濕度減小的原理。

中午，太陽輻射強，大棚內(nèi)溫度最高，實際水汽壓也達到最高值，此時最需要通風(fēng)減濕。如果放頂風(fēng)，冷空氣在上，熱空氣在下，促進對流和棚內(nèi)外空氣的交換，從而快速降低棚內(nèi)的實際水汽壓。如果放底風(fēng)，冷空氣從下方進入，熱空氣向上運動到棚頂停留，就不利于空氣對流，所以選B，不選D 。

冬天早晨不宜放風(fēng) 。因為冬季室外氣溫低，而早晨又是一天中氣溫最低的時候，如果早晨放風(fēng)，容易造成大棚內(nèi)溫度驟降，蔬菜作物無法及時適應(yīng)而被凍壞，所以不選A、C 。

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