ВОДЯНОЙ ПАР В АТМОСФЕРЕ

ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА. ХАРАКТЕРИСТИКИ СОДЕРЖАНИЯ ВОДЯНОГО ПАРА В АТМОСФЕРЕ

Влажностью воздуха называют содержание водяного пара в атмосфере. Водяной пар является одной из важнейших составных частей земной атмосферы.

Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу вследствие испарения воды с поверхности водоемов, почвы, снега, льда и растительного покрова, на что затрачивается в среднем 23% солнечной радиации, приходящей на земную поверхность.

В атмосфере содержится в среднем 1,29 • 10¹³ т влаги (водяного пара и жидкой воды), что эквивалентно слою воды 25,5 мм.

Влажность воздуха характеризуется следующими величинами: абсолютная влажность, парциальное давление водяного пара, давление насыщенного пара, относительная влажность, дефицит насыщения водяного пара, температура точки росы.

Абсолютная влажность а (г/м³) — количество водяного пара, выраженное в граммах, содержащееся в 1 м³ воздуха.

Парциальное давление {упругость) водяного пара е — фактическое давление водяного пара, находящегося в воздухе, измеряют в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.), миллибарах (мб) и гекгопаска- лях (гПа). Упругость водяного пара часто называют абсолютной влажностью. Однако смешивать эти понятия нельзя, так как они отражают разные физические величины атмосферного воздуха.

Давление насыщенного водяного пара, или упругость насыщения, Е — максимально возможное значение парциального давления при данной температуре; измеряют в тех же единицах, что и е. Упругость насыщения возрастает с увеличением температуры. Это значит, что при более высокой температуре воздух способен содержать больше водяного пара, чем при более низкой температуре.

Относительная влажность/— отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе, к давлению насыщенного водяного пара при данной температуре. Выражают ее в процентах с точностью до целых:

Относительная влажность выражает степень насыщения воздуха водяными парами.

Дефицит насыщения водяного пара (недостаток насыщения) d — разность между упругостью насыщения и фактической упругостью водяного пара:

Дефицит насыщения выражают в тех же единицах и с той же точностью, что и величины ей Е. При увеличении относительной влажности дефицит насыщения уменьшается и при/= 100% становится равным нулю.

Так как Е зависит от температуры воздуха, а е — от содержания в нем водяного пара, то дефицит насыщения является комплексной величиной, отражающей тепло- и влагосодержание воздуха. Это позволяет шире, чем другие характеристики влажности, использовать дефицит насыщения для оценки условий произрастания сельскохозяйственных растений.

Точка росы t_d (°С) — температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе при данном давлении, достигает состояния насыщения относительно химически чистой, плоской поверхности, воды. При/= 100% фактическая температура воздуха совпадает с точкой росы. При температуре воздуха ниже точки росы начинается конденсация водяных паров (если t_d> 0 °С) или сублимация (если t_d< 0 °С), с образованием туманов, облаков, а на поверхности земли и предметов образуются роса, иней, изморозь.