我如何将特定的湿度转换为相对湿度?

Question

我如何将特定的湿度转换为相对湿度?需要哪些变量(如空气温度,压力,等等)?

Answer 1

相对湿度是e / e_s美元蒸汽压的比值,饱和蒸汽压w / w_s美元水蒸气的质量比混合比率在实际和饱和度值。如果你有特定的湿度,空气中的大量水汽混合比,定义为:

$ $问\枚\ dfrac {m_v} {m_v + m_d} = \ dfrac {w} {w + 1} \ w大约$ $

相对湿度可以表示为水汽混合比比饱和水汽混合比,w / w_s美元,地点:

$ $ w_s \枚\ dfrac {m_{和}}{m_d} = \ dfrac {e_s R_d} {R_v (p-e_s)} \大约0.622 \ dfrac {e_s} {p} $ $

和克劳修斯——克拉珀龙方程:

$ $ e_s (T) = e_ {s0} \ exp \离开\[左(\ dfrac {L_v (T)} {R_v} \) \离开(\ dfrac {1} {T_0} - \ dfrac {1} {T} \) \右]\大约611 \ exp \ (\ dfrac {17.67 (T-T_0)} {T - 29.65} \右)$ $

一旦你已经计算w美元和w_s美元你可以获得相对湿度:

$ $ RH = 100 \ dfrac {w} {w_s} \大约0.263 pq \ [\ exp \离开(\ dfrac {17.67 (T-T_0)} {t - 29.65} \) \右]^ {1}$ $

你也可以计算RH = 100 (e / e_s)美元,但我认为既然你开始问美元它不是简单的这样做。

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变量的使用:
_{问美元特定的湿度或水蒸气的大规模混合比总空气(无量纲)
m_v美元特定的水蒸气质量(千克)
美元m_{和}$特定的水蒸气质量平衡(公斤)
m_d美元特定的干燥的空气质量(千克)
w美元大量的水汽混合比干燥的空气(无量纲)
w_s美元大规模混合比干燥的空气的水蒸气平衡(无量纲)
美元美元e_s (T)饱和蒸汽压(Pa)
美元e_ {s0} $饱和蒸汽压在T_0美元(Pa)
R_d美元干燥的空气(J公斤的特定气体常数$ ^ {1}$K$ ^ {1}$)
R_v美元具体为水蒸气气体常数(J公斤$ ^ {1}$K$ ^ {1}$)
$ p $压力(Pa)
美元美元L_v (T)特定的蒸发焓(J公斤$ ^ {1}$)
元新台币温度(K)
T_0美元参考温度(通常为273.16 K) (K)}

Answer 2

这是我写的一个实现R(文档的标题)。除了通过一些教科书和在线引用辛苦地工作,我有比较的结果湿度图。

您可能注意到,这是一个挑战,让这些术语和单位直接——我希望我有@casey的回答!

# #的特定湿度转换为相对湿度# # # #的含湿量转化为相对湿度# # NCEP表面通量资料没有RH # #从博尔顿1980年计算的等效潜在温度# #的url \ {http://www.eol.ucar.edu/projects/ceop/dm/documents/refdata_report/eqns.html} # #“@title qair2rh # #“@param qair特定的湿度,无量纲(如公斤/公斤)比水质量/总气团的# #“@param临时度# #”@param新闻压力mb # #“@return RH相对湿度,比实际的水混合比饱和混合比# #“@export # #“@author大卫LeBauer qair2rh < -函数(qair、临时、新闻= 1013.25){es < - 6.112 * exp((17.67 *临时)/(温度+ 243.5))e < - qair *新闻/ (0.378 * qair + 0.622) RH < - e / es RH (RH > 1) < - 1 RH (RH < 0] < - 0返回(RH)}

相似的变量转换函数中可以找到metutils.R山核桃的文件数据。大气的图书馆。

Answer 3

我不能做,不会做数学,但在这里就是我绕过它。查找饱和线的温度和压力,我关心假绝热图上。然后乘以相对湿度温度的饱和速度。它不是精确的,因为有许多不同的因素,你从纸图近似,但它是一个足够好的估计我的工作。希望这是有帮助的对于我们这些简单的概念。