关于此工具
混合比与比湿计算器给出气象学和热力学中使用的两个密切相关的水分度量。混合比(w)是每千克干空气中的水蒸气质量,而比湿(q)是每千克总(湿)空气中的水蒸气质量。二者在空气上升或下沉而不发生凝结时都保持守恒,这正是预报员和大气科学家偏爱它们胜过相对湿度的原因。
本工具先计算实际水汽压 e = 6.1094·exp(17.625·T/(T+243.04))·RH/100,单位 hPa,然后应用 w = 621.97 · e/(P − e) 求混合比、q = 621.97 · e/(P − 0.378·e) 求比湿,均以 g/kg 计,其中 P 是测站(气压计)气压,单位 hPa。常数 621.97 = 1000 · Rd/Rv = 1000 · 0.62197,即干空气与水汽气体常数之比。
所有数学运算均在您的浏览器本地完成。输入温度(°C 或 °F)、相对湿度和测站气压——若留空则默认为标准海平面值 1013.25 hPa。0–100% 以外的相对湿度、非正值气压,或超过测站气压的水汽压,都会被作为无效值拒绝。
常见问题
混合比与比湿有什么区别?
混合比是每千克干空气的水汽质量;比湿是每千克湿空气(干空气加水汽)的水汽质量。在正常湿度下二者仅有微小差别,且都在垂直气流运动中保持守恒。
为什么气压很重要?
混合比取决于水汽压与总气压的比较:w = 621.97·e/(P−e)。在较高海拔测站气压较低,因此相同的水汽压会得出更大的混合比。
常数 621.97 代表什么?
它是水与干空气分子量之比(Rd/Rv ≈ 0.62197)的 1000 倍。乘以 1000 将该比值从 kg/kg 转换为惯用的克每千克单位。
我应该输入什么气压?
使用您所在位置的测站(气压计)气压,而非经海平面订正的气压。若您将该字段留空,计算器将使用标准大气值 1013.25 hPa。