露点温度的释义与测定方法-k8凯发

露点（霜点）温度的定义
1）使空气里原来所含的未饱和水蒸汽变成饱和时的温度，叫做露点。
2）空气的相对湿度变成100%时，也就是实际水蒸汽压强等于饱和水蒸汽压强时的温度，叫做露点。
露点（霜点）温度的单位
露点的单位 常用摄氏温度（℃）表示。
露点（霜点）温度的解释
在100%的相对湿度时，周围环境的温度就是露点温度。露点温度越小于周围环境的温度，结露的可能性就越小，也就意味着空气越干燥，露点不受温度影响，但受压力影响。
露点温度解释一
在一定的空气压力下，逐渐降低空气的温度，当空气中所含水蒸气达到饱和状态，开始凝结形成水滴时的温度叫做该空气在空气压力下的露点温度。即当温度降至露点温度以下，湿空气中便有水滴析出。降温法清除湿空气中的水分，就是利用此原理。
露点温度解释二
在日常生活中我们可以看到，到夜间空气温度降低时，空气中的水分会有一部分析出，形成露水或霜。这说明在水蒸气含量不变的情况下，由于温度的降低，能够使空气中原来未达饱和的水蒸气可变成饱和蒸气，多余的水分就会析出。使水蒸气达到饱和时的温度就叫作“露点”。测得露点温度，就可以从水蒸气的饱和含量表中查得其水蒸气含量。由于温度降低过程中水蒸气含量并没有改变，因此，测定露点实际上就是测定了空气中的绝对湿度。如果露点越低，表示空气中的水分含量越少。露点可用专用的露点仪测定。例如，空气经干燥器后的露点为-50℃，与-50℃对应的饱和水分含量为38.89mg/m3，说明空气中尚含有这些水分。如果露点为-60℃，则饱和水分含量为10.68mg/m3。露点越低，说明干燥程度越高。
露点温度解释三
它是指气体中的水份从未饱和水蒸气变成饱和水蒸气的温度，当未饱和水蒸气变成饱和水蒸气时，有极细的露珠出现，出现露珠时的温度叫做“露点”，它表示气体中的含水量，露点越低，表示气体中的含水量越少，气体越干燥。露点和压力有关，因此又有大气压露点（常压露点）和压力下露点之分。大气压露点是指在大气压力下水份的凝结温度，而压力下露点是指该压力下的水份凝结温度，两者有换算关系（可查换算表），如压力0.7mpa时压力露点为5℃，则相应的大气压（0.101mpa）露点则为-20℃。在气体行业中，若无特殊说明，所指的露点均为大气压露点。
露点（霜点）温度的计算方法
露点温度的测定
1）人们常常通过测定露点，来确定空气的绝对湿度和相对湿度，所以露点也是空气湿度的一种表示方式。例如，当测得了在某一气压下空气的温度是20℃，露点是12℃那么，就可从表中查得20℃时的饱和蒸汽压为17.54mmhg，12℃时的饱和蒸汽压为10.52mmhg。则此时：空气的绝对湿度p=10.52mmhg，空气的相对湿度b=(10.52/17.54)×100%=60%。
采用这种方法来确定空气的湿度，有着重大的实用价值。但这里很关键的一点，要求学生学会露点的测定方法。
2）露点的测定，在农业上意义很大。由于空气的温度下降到露点温度时，空气中的水蒸汽就凝结成露。如果露点在o℃以下，那么气温下降到露点时，水蒸汽就会直接凝结成霜。知道了露点，可以预报是否发生霜冻，使农作物免受损害。
3）气温和露点的差值愈小，表示空气愈接近饱和。气温和露点接近，也就是此时的相对湿度百分比值大，人们感觉气候潮湿；气温和露点差值大，即此时的相对湿度百分比值小，人们感觉气候干燥。人体感到适中的相对湿度是60～70%。
4）严格地说，露点时的饱和汽压和空气当时的水汽压强是不相等的。由于未饱和汽的压强随温度的变化是遵循下列规律pt=p0(1+t/273)。
露点温度的计算
1）在空气中水汽含量不变，保持气压一定的情况下，使空气冷却达到饱和时的温度称露点温度，简称露点，其单位与气温相同。在气压一定时，露点的高低只与空气中的水汽含量有关，水汽含量愈多，露点愈高，所以露点也是反映空气中水汽含量的物理量。在实际大气中，空气经常处于未饱和状态，露点温度常比气温低。因此，根据露点温度和气温的差值，也可以大致判断空气距离饱和的程度。
2）我国空气中的温度和相对湿度的测量相当普遍，采用水银/酒精温度计测量空气温度及最低、最高温度，利用毛发湿度计测量相对湿度。而相对于这两个量的测量，露点温度的测量就有难度，虽然有露点仪可以测量，但露点仪在低温时精度和灵敏度急剧降低，而露点仪是一个比较精密复杂的仪器，对观测人员的技术水平要求很高，一旦出现操作失误和维护不当，如镜面上和空气导管内严重污染、光电探测系统灵敏度降低等，都将对测量结果带来很大的误差。基于以上原因，我国台站的露点温度一般采用公式反算的形式，按照2004年版的《地面气象观测规范》，露点温度的测量是利用马格拉斯公式的转换形式。由于露点温度没有直接计算公式，马格拉斯公式是戈夫－格雷奇(goffgratch)公式的近似求解，也是一个经验公式，难免存在一定的不确定性。
3）露点温度是通过饱和水汽压公式直接反算得到，因此，在计算过程中饱和水汽压公式具有至关重要的作用，针对这一点，许多研究者也得出了一些计算饱和水汽压的公式(其中包括戈夫－格雷奇公式)。为了比较不同公式在计算露点温度时的优缺点，分析公式计算露点温度可能存在的问题，本文对不同公式计算的饱和水汽压随温度的变化，以及由此反算得到的露点温度的变化进行了分析对比研究。
露点温度的计算公式
干湿球温度表观测是我国气象台站的基本观测项目，因此，可以通过干湿球温度差借助本站气压来计算空气中的水汽压。
e=etw－aph(t－tw)(1) 式中:e为水汽压(hpa);etw为湿球温度tw所对应的纯水平液面的饱和水汽压，湿球结冰且湿球温度低于0℃时，为纯水平冰面的饱和水汽压;a为干湿表系数(℃－1)，由干湿表类型、通风速度及湿球结冰与否而定，其值可查看干湿系数表;ph为本站气压(hpa);t为干球温度(℃);tw为湿球温度(℃)。
使用干湿球温度表测湿度时，空气中相对湿度的计算公式为:u=e/ew×100%(2) 式中:u为相对湿度(%);e为水汽压(hpa);ew为干球温度t所对应的饱和水汽压(hpa)。
由于露点温度是气压一定时，空气冷却达到饱和时的温度，当达到饱和时，通过公式(2)可知，u为100%，水汽压e将等于饱和水汽压ew，所以把(1)式得到的水汽压作为饱和水汽压带入到饱和水汽压公式中，反算得到的温度就是露点温度，饱和水汽压和露点温度有一一对应的关系。马格拉斯公式就是戈夫－格雷奇(goff-gratch)公式逐步逼近求解的近似表达形式。
干湿球温度的测量，在夏季观测操作简单、误差较小，只要保证湿球温度计下水杯中的蒸馏水不干，纱布紧靠着温度计球部扎好即可。在冬季，气温在－10℃以下时停止观测湿球温度，要改用毛发湿度表或湿度计测定湿度，气温在－10℃或以上时，湿球纱布冻结后，要进行湿球溶冰操作。溶冰操作时要注意许多细节，如溶冰用的水温不可过高，纱布要充分浸透，各台站根据天气情况确定溶冰时次，溶冰时间要根据当时风速、湿度确定等。这些都带有很大的主观因素，观测人员经验的多少将对结果有很大的影响。所以，当溶冰出现失误或溶冰不当时，观测得到的湿球温度会有较大的误差，这将导致水汽压计算的误差，最终影响露点温度的计算。为了更详细地了解这种误差对不同公式计算露点温度的影响，下面先简单介绍已有的饱和水汽压公式。
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