常数(psychrometric constant)"/>
湿度计算常数(psychrometric constant)
目录
- 1.湿度计算常数
- 2.蒸气压计算公式
- 3. γ \gamma γ随温度的变化
- 4 参考文献
1.湿度计算常数
湿度计算常数 γ \gamma γ,表征为恒定压力下潮湿空气的比热( C p C_p Cp)与水蒸发的潜热( L v L_v Lv)之比。
γ = ( C p ) a i r ∗ P λ v M W r a t i o (1) \gamma=\frac{(C_p)_{air}*P}{\lambda_vMW_{ratio}} \tag{1} γ=λvMWratio(Cp)air∗P(1)
式中, P P P =大气压 [kPa],
λ v \lambda_v λv=水蒸发潜热, 2.45 [MJ kg − 1 ^{-1} −1],
( C p ) a i r (C_p)_{air} (Cp)air恒定压力下空气的比热[Mkg − 1 ^{-1} −1 ∘ C − 1 ^{\circ}C^{-1} ∘C−1],
M W r a t i o MW_{ratio} MWratio=水蒸气/干燥空气的分子量比,0.622。
’湿度计算常数 γ \gamma γ计算公式中, λ v \lambda_v λv与 ( C p ) a i r (C_p)_{air} (Cp)air均为常数。大气压 P P P由海拔高度确定,在海拔较高的地方,水在较低的温度下蒸发和沸腾,因此 γ \gamma γ也取决于海拔。
( C p ) H 2 O (C_p)_{H_2O} (Cp)H2O一般来说为常数,但是 ( C p ) a i r (C_p)_{air} (Cp)air受其组分的不同而呈现变化。整体而言,虽然在给定的位置或海拔高度,湿度计算常数近似恒定但是值得记住的是,天气对大气压力和成分都有影响,由此影响湿度计算常数。
2.蒸气压计算公式
饱和蒸气压 e s = e [ T d e w ] = e [ T w e t ] e_s=e[T_{dew}]=e[T_{wet}] es=e[Tdew]=e[Twet]
实际蒸气压 e a = e s − γ ( T w e t − T d r y ) e_a=e_s-\gamma(T_{wet}-T_{dry}) ea=es−γ(Twet−Tdry)
这里 e [ T ] e[T] e[T]是作为温度的函数的蒸汽压, T d e w T_{dew} Tdew=露点温度, T w e t T_{wet} Twet=水可以蒸发到空气中的湿温度计的温度, T d r y T_{dry} Tdry=空气中干燥温度计的温度。
3. γ \gamma γ随温度的变化
气温在0°C~40°C之间时,空气比热为:cp=1.005 J/ gr/°C=0.24017 cal /gr/°C。平均海平面大气压力为:p=1013.25 mb。因此,在海平面上,湿度常数为:
γ = 0.21017 ∗ 1013.25 λ v 0.622 = 391.24 λ v \gamma=\frac{0.21017*1013.25}{\lambda_v0.622} =\frac{391.24}{\lambda_v} γ=λv0.6220.21017∗1013.25=λv391.24
4 参考文献
- Allen, R.G.; Pereira, L.S.; Raes, D.; Smith, M. (1998). Crop Evapotranspiration—Guidelines for Computing Crop Water Requirements, FAO Irrigation and drainage paper 56. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations. ISBN 92-5-104219-5. Retrieved on 2007-10-08.
- R语言计算函数psychrometric.constant {bigleaf}
- .html
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