4.1.濕度與溫度的關(guān)系

1、4.1.濕度與溫度的關(guān)系 自我預(yù)防哮喘和過敏性鼻炎（自我防喘法） （ 34） 第四章 粘纖系統(tǒng)的一般規(guī)律 第一節(jié) 濕度與溫度的關(guān)系 在討論粘纖系統(tǒng)的規(guī)律之前，我們先來討論濕度與溫度的關(guān) 系。 濕度是表示空氣的干濕程度的物理量?？諝獾母蓾癯潭群蛦?位體積的空氣里所含水蒸汽的多少有關(guān)，我們把單位體積空 氣中所含水蒸汽的質(zhì)量叫做空氣的絕對濕度。除了絕對濕 度，空氣的濕度還有多種表示方式，例如相對濕度。 我們都知道，水有三種形態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。一般情形 下，溫度超過攝氏一百度，水蒸發(fā)為水蒸汽，成為氣態(tài)；溫 度低于零度， 水凝結(jié)為冰， 成為固態(tài)； 在零度至一百度之間， 水為液態(tài)。然而，溫度低于攝氏一

2、百度， 有少量的水蒸發(fā)為 水蒸汽， 由液態(tài)或固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。 水蒸汽的數(shù)量與溫度有較大關(guān)聯(lián)。從熱力學(xué)研究的角度，溫 度是分子平均動能的標(biāo)志。氣體中的所有物質(zhì)都在作雜亂無 章的熱運(yùn)動，包括水蒸汽。溫度高，水蒸汽的動能高，其運(yùn) 動速度就高；反之，溫度低，其運(yùn)動速度就低。在液態(tài)水的 表面，有些水蒸汽落入水中，成為液態(tài)水；有些水分子獲得 能量， 脫離液體， 成為水蒸汽， 進(jìn)入空氣中。 從微觀的角度， 許多水分子處于液態(tài)與氣態(tài)的轉(zhuǎn)換之中。從宏觀統(tǒng)計(jì)的角 度，當(dāng)水分子由液態(tài)轉(zhuǎn)為氣態(tài)的數(shù)量多，絕對濕度上升；反 之，絕對濕度下降。 我們來看一個典型的實(shí)驗(yàn)。在一個密閉的容器里，下面有一 層水，上面是空氣。假設(shè)，

3、溫度保持恒定，一段時間后，水 分子兩種狀態(tài)變換的數(shù)量將相等。我們稱空氣濕度呈飽和狀 態(tài)，稱該絕對濕度為飽和濕度。飽和濕度是在某一溫度下空 氣中所能容納水汽量的最大限度。在忽略其他因素的前提 下，飽和濕度為一組與溫度對應(yīng)的常數(shù)。接下來，我們把溫 度提高，再保持恒定。這時，由于能量的提高，水分子由液 態(tài)轉(zhuǎn)為氣態(tài)的數(shù)量增多，空氣中的水蒸汽增加。隨著水蒸汽 的增加，水分子由氣態(tài)轉(zhuǎn)為液態(tài)的數(shù)量增多。一段時間后， 水分子兩種狀態(tài)變換的數(shù)量再次相等，再次呈飽和狀態(tài)。反 之，我們把溫度降低，再保持恒定。這時，由于能量的降低, 水蒸汽或落入水中,或凝結(jié)成水滴,空氣中的水蒸汽將減少, 很快，水分子兩種狀態(tài)變換的數(shù)

4、量再次相等，再次呈飽和狀 O 該實(shí)驗(yàn)有三個條件：一是有限的密閉的氣體空間，二是有足 夠的水，三是水與空氣之間有相對足夠的接觸面積。我們將 這三個條件稱為飽和三要素。當(dāng)這三個條件滿足時，一段時 間恒溫以后，便可呈現(xiàn)濕度飽和的狀態(tài)。 然而，自然界中飽和三要素很難滿足，絕大多數(shù)絕對濕度都 低于飽和濕度，因而人們用相對濕度表示濕度。相對濕度是 指在同一溫度下，絕對濕度與飽和濕度的百分比。我們可以 由相對濕度計(jì)算出絕對濕度。先查該溫度的空氣飽和水蒸氣 量，再乘以相對濕度的百分比，就得到絕對濕度的數(shù)值。例 如計(jì)算攝氏 30 度時 50%相對濕度的絕對濕度。 攝氏 30 度空 氣的飽和水蒸氣量為 30.1

5、克 /立方米，乘以 0.5，約為 15.05 克/立方米。再例如計(jì)算攝氏 10 度時 60%相對濕度的絕對濕 度。攝氏 10 度空氣的飽和水蒸氣量為 9.4 克/立方米，乘以 0.6，約為 5.64 克 /立方米。 最接近飽和三要素的要數(shù)海洋大氣。雖然，大氣空間是無限 的、開放的， 第一個條件不滿足。 然而， 后兩個條件都滿足， 無限量的水和無限的接觸面積在一定程度上彌補(bǔ)了第一個 條件的不足。所以，海洋大氣的絕對濕度接近飽和濕度?；?者說，海洋大氣的相對濕度最高。當(dāng)溫度升高，對應(yīng)的飽和 濕度升高，空氣濕度緊跟著升高；當(dāng)溫度降低，空氣中的水 蒸汽很快達(dá)到飽和狀態(tài)， 并開始液化成水， 形成雨滴。

6、所以， 海洋氣候經(jīng)常下雨。我國的海南島就是典型的海洋氣候，稍 有降溫便會下雨，相對濕度高，衣服晾曬三天都干不了。 我們將溫度下降中空氣中的水蒸汽達(dá)到飽和狀態(tài)時液化成 水的現(xiàn)象稱為結(jié)露，水蒸汽開始液化成水的溫度叫做露點(diǎn)溫 度，簡稱露點(diǎn)。 在自然界中，許多氣候環(huán)境飽和三要素都不能滿足，尤其是 沙漠氣候。由于缺少水，沒有水蒸汽的補(bǔ)充，即使白天溫度 很高，絕對濕度仍然很低；夜晚溫度大幅下降，僅有一些露 水，不會下雨。 在討論了兩類極端的氣候之后，我們來討論濕度和溫度之間 有哪些基本的規(guī)律。 溫度上升是絕對濕度上升的必要條件。溫度上升了，動能提 高了，絕對濕度才有可能上升，但也有可能不上升。 飽和三要素是絕對溫度達(dá)到飽和濕度的充分條件。溫度上升 了，如果滿足飽和三要素，絕對濕度必然上升，并達(dá)到飽和 濕度。飽和三要素的滿足程度決定相對濕度的高低。 反之，溫度下降是絕對濕度下降的充分條件。特別是溫度下 降低于露點(diǎn)時，絕對濕度必然快速下降。經(jīng)常以暴雨、暴雪 的極端方式迅速釋放多余的水蒸氣。 依據(jù)濕度與溫度的規(guī)律我們得到結(jié)論：夏天溫度最高時，大 氣絕對濕度可能最高，也可能不高；海洋氣候滿足飽和三要 素較好，大氣絕對濕度一定最高。冬天溫度最低時，大氣絕 對濕度一定最低。 濕度與