如何将比湿度转换为相对湿度?

Question

如何将比湿度转换为相对湿度?需要哪些变量(例如空气温度、压力等)?

Answer 1

相对湿度e / e_s美元，蒸汽压与饱和蒸汽压之比或w / w_s美元，水蒸气在实际值和饱和度时的质量混合比之比。如果你有比湿度，即水蒸气在空气中的质量混合比，定义为:

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

相对湿度可表示为水汽混合比与饱和水汽混合比之比，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} $ $

克劳修斯-克拉珀龙说:

$ $ 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)$ $

一旦你计算出来w美元而且w_s美元相对湿度的计算方法为:

$ $ 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$RH = 100(e/e_s)$，但我想既然你从问美元它不像这样做那么简单。

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变量的使用:
_{问美元比湿度或水蒸气与总空气的质量混合比(无量纲)
m_v美元水蒸气比质量(kg)
美元m_{和}$平衡时水蒸气比质量(kg)
m_d美元干空气比质量(kg)
w美元水蒸气与干空气的质量混合比(无量纲)
w_s美元平衡状态下水蒸气与干空气的质量混合比(无量纲)
美元美元e_s (T)饱和蒸汽压(Pa)
美元e_ {s0} $饱和蒸汽压T_0美元(Pa)
R_d美元干空气比气体常数(J kg$ ^ {1} $K$ ^ {1} $）
R_v美元水蒸气比气体常数(J kg$ ^ {1} $K$ ^ {1} $）
$ p $压力(Pa)
美元美元L_v (T)蒸发比焓(J kg$ ^ {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

下面是我用R语言编写的实现(头部有文档)。除了费力地查阅一些教科书和网上参考资料外，我还将这些结果与一篇文章进行了比较湿度图．

正如你可能已经注意到的，保持这些术语和单位是一个挑战-我希望我有@casey的答案!

##“将比湿度转换为相对湿度## #”将比湿度转换为相对湿度##“NCEP表面通量数据没有RH ##”从Bolton 1980等效潜在温度的计算##“\url{http://www.eol.ucar.edu/projects/ceop/dm/documents/refdata_report/eqns.html} ##”@title qair2rh ##”@param qair比湿度，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)}

类似的变量转换函数可以在metutils。R文件中的PEcAn数据。大气的图书馆。

Answer 3

我不能做，或者不愿做数学计算，但我是这样做的。在伪绝热图上找到我所关心的温度和压力下的饱和线。然后将相对湿度乘以该温度下的饱和速率。这并不精确，因为有很多因素在变化，你只是从纸上的图表来估算，但对我的工作来说，这是一个足够好的估计。希望这对我们这些在概念的简单末端的人有所帮助。