傑弗裡·霍維斯,美國國家海洋和大氣管理局國家氣象局(位於西弗吉尼亞州查爾斯頓)的科學與運營官員,對此進行了解釋。
更新:在本文的原始版本中,作者提到了空氣容納水分。正如一些讀者指出的那樣,這是一種技術上不準確的簡化說法。以下是更詳細的解釋。
我們呼吸的空氣由多種氣體組成,包括水蒸氣。“溼度”一詞通常指的是大氣中水蒸氣的量。每種大氣氣體都有其自身的蒸氣壓,蒸氣壓是在給定溫度下存在的分子數量的度量。因此,水的蒸氣壓衡量的是空氣中水蒸氣的量。飽和蒸氣壓是液態水開始凝結時的蒸氣壓。相對溼度是透過將實際蒸氣壓除以飽和蒸氣壓來確定的(見下文)。
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氣象學家也使用露點溫度來衡量大氣中水蒸氣的量。露點溫度是大氣變得飽和並開始結露的溫度。它也被定義為蒸氣壓等於飽和蒸氣壓時的溫度。因此,當溫度接近並等於露點溫度時,蒸氣壓和飽和蒸氣壓變得相同。當這種情況發生時,露水開始形成。
這種現象可以透過一杯冰鎮茶在溫暖潮溼的天氣中的例子來說明。玻璃杯周圍的空氣冷卻,水蒸氣在玻璃杯外凝結。水蒸氣開始凝結的溫度就是露點溫度。
原始報道:術語“溼度”有幾種含義。都與空氣中的水分含量有關,但略有不同。
相對溼度是當地電視和廣播媒體經常使用的術語,它是衡量空氣中實際水分含量相對於空氣可以容納的總水分量的指標。暖空氣比冷空氣能容納更多的水分。但是,如果空氣(無論冷暖)所含的水分是飽和時所能容納水分的一半,則相對溼度為50%。
相比之下,氣象學家使用露點溫度來衡量空氣中的水分含量。露點溫度是空氣無法再以蒸氣形式保持水分,並且會形成液態水或露水的溫度。這種現象可以透過一杯冰鎮茶在溫暖潮溼的天氣中的例子來說明。玻璃杯周圍的空氣冷卻,導致水蒸氣在玻璃杯外形成。水蒸氣形成的溫度就是露點溫度。
溼度最常用於描述人的感覺,通常與熱量結合使用。如果天氣又熱又潮溼,人通常會感到更加不舒服。原因是人體試圖透過皮膚上水分的蒸發來冷卻自身。但是,當空氣潮溼時,水分蒸發變得更加困難,實際的冷卻效果也小得多。
讀者還詢問:“如果溼度是空氣中的水分含量,為什麼西海岸比東海岸不那麼潮溼,考慮到它們都靠近大型水源?”
西海岸比東海岸不那麼潮溼的原因之一與附近大型水源的溫度有關。在大西洋和太平洋中,北半球的洋流呈順時針方向流動。在太平洋中,這種流動導致涼爽甚至寒冷的水從北太平洋向南沿著西海岸流動。相比之下,大西洋中的洋流導致溫暖的水從赤道向北沿著東海岸流動。墨西哥灣的水也變得非常溫暖,尤其是在夏季。
西海岸沿岸的風通常從西向東吹,這會將來自涼爽水域的涼爽空氣帶到岸上。另一方面,南風通常在東海岸盛行,這些風將來自墨西哥灣和大西洋的暖空氣向北帶入該地區。由於暖空氣比冷空氣能容納更多的水分,因此感覺更潮溼,並且東海岸的露點溫度通常高於夏季西海岸的露點溫度。