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一般大气中的含水量有多少

已有 12204 次阅读 2011-6-18 18:18 |个人分类:空中水科学|系统分类:科研笔记| 空中水, 含水量

一般大气中的含水量有多少

这是大气的最大含水量、一般含水量与降水量小议(2

张学文,2011-6-18

大气中水分的铅直分布比温度的铅直分布复杂很多。可是经过对大气对流层的多次湿度探测对比分析。可以获得一个不很准的简单公式,它就是一般大气(不是在下暴雨的状态,而是没有下雨,或者雨不大的情况)的含水量W是地面水汽压力e的函数关系。其公式是:

W=1.74e

所以你知道当地(不是空中)地面(即所谓1.5米高的百叶箱)的水汽压力e(以百帕hPa计量),就知道整个空中的含水量(以毫米mm深度计量)了。

请注意物理学给出了水汽压力与露点温度的函数关系。所以上面的水汽压力也可以换算为露点温度。如取露点温度t与水汽压力e的关系为(声裴轩等,大气物理学,21页)

e=6.11exp[17.6t/(t+243.5)]

则有下面的表(0度时是10.63没有列入,温度低于0度部分是另外的公式,这里忽略了)

露点温度℃

30.00

29.00

28.00

27.00

26.00

25.00

24.00

23.00

22.00

21.00

一般含水量mm

73.28

69.19

65.29

61.59

58.08

54.74

51.57

48.56

45.70

43.00

露点温度℃

20.00

19.00

18.00

17.00

16.00

15.00

14.00

13.00

12.00

11.00

一般含水量mm

40.43

38.00

35.70

33.53

31.47

29.52

27.68

25.94

24.30

22.75

露点温度℃

10.00

9.00

8.00

7.00

6.00

5.00

4.00

3.00

2.00

1.00

一般含水量mm

21.29

19.91

18.61

17.39

16.23

15.15

14.13

13.17

12.27

11.42

不难把本表与前面的表对比出相同露点温度下的空中一般含水量比最大含水量小。

即你在没有高空的湿度数据而仅知道地面(百叶箱)的露点温度时,就知道一般没有暴雨时对流层里总的含水量。

这个数据的另外一层解读是,你要是把现在对流层的水汽都挤干,它可以形成的含水量最多是表中的数值(注意,地球上露点温度难以达到28度)。而不能形成更大的降水。

好了本段就说这些。后面我们再讨论云里的含水量(3)和暴雨的事(4)。



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