空中水的单位，划一为好

张学文，2012/3/1

最近看到不同文章中对空中水的计量单位竟然有三种（毫米，厘米，公斤/平方米）,这显然比较乱。我认为统一为毫米厚度，mm，为好。

l       关于空气湿度，早就有多种表示方法，相对湿度、水汽压力、比湿等等。这些都是针对测量点的空气中的水分的一种度量。但是，“空中水”则是泛指整个空中的含水量而不是指一个观测点的水分情况。

l       说是泛指空中的含水量又太泛，难道你一次测量就知道全球全部的含水量？显然不是，也显然不可能。所以目前人们在“空中水”三个字的名义下，实际是指当地单位水平横截面，从地面到充分高（一般取12公里以下）的空气柱内的含水量。所以它的单位应当是水汽质量/面积，如公斤/平方米等。

l       在气象学中对于降水的计量单位已经习惯了以毫米表示，这个“毫米”就是指降水的厚度。由于空中的含水量与降水量关系密切。把空中水直接以其在各个高度上含水量的累积厚度来计量是科学又便于比较的。所以很多场合，空中水多以当地空气柱中的水汽折合的液体水分厚度来表示。而这个厚度自然以毫米为单位为方便。其实，多数情况空中水的数量也就是1-30毫米厚，它全部凝结为雨水落地，也是这个厚度。空中水以毫米厚度计量是简单、方便、科学的。空中水也被称为可降水量，即空中水全部落地，它所形成的水深（量）。在这个名词下，空中水的单位与降水单位一致起来，显然是妥当的。

l       在地球科学中，对于液体水分的密度，取为1公斤/立方分米、1吨/立方米已经足够准确。所以空中水计量如果是以公斤/平方米为单位，它恰好等价与以毫米厚度为单位（无需补入另外的系数），即(20kg/m^2)的空中水=20mm厚的空中水。

l       如果你求的是某面积为S上的所有空中水的数量，它就是用该面积乘以空中水的厚度。厚度乘面积，为体积。确实，它是指该面积上所有空中水的总体积，而这个体积是指水汽转化为液体水（密度=1公斤/立方分米）的体积，它乘以水的密度就是该面积上空的空中水的总吨数。

l       全球全年空中水的平均值厚度大约是25毫米，它乘以地球的总面积，就得到包围地球的空中水总量大约是12900立方公里（折合的液体水的体积）。