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\ begingroup美元

我想找到一个公式,以近似RH的基础上已知空气温度而且露点.我需要近似至少在-20之间有效…+40摄氏度。我读了被接受的答案这个问题但不幸的是

  • 从其中检索表格值的文档的链接不再工作
  • 使用这些值会产生奇怪的结果。我用T = 16.15和TD(露点)= -4.45试了一下(表中第一行的常数的RH公式),结果是215%的RH(可能吧?100 ^ {m *…}$而不是100美元* 10 ^ {m *…}$?…)

任何帮助都将不胜感激。谢谢。

更新

感谢@BarocliniCplusplus的回答。如果阅读本文的人需要一个Python实现来近似RH,这里有一个:

RH = 100 * (math.exp ((17.625 * TD) / (243.04 + TD)) / math.exp ((17.625 * T) / (243.04 + T)))

T是温度单位是摄氏度,TD是露点单位是摄氏度。的“结论”一节导出了这个近似这篇文章建议在-40℃~ 50℃使用时,相对误差不大于0.384%。

\ endgroup美元
3.
  • \ begingroup美元 这次更新有了一些飞跃,最好是作为一个答案,这样人们就可以投票决定它的有效性。也就是说,它看起来是对的,因为你通常可以用相同的蒸汽压方程分别用T和Td得到e和es,然后你取消了乘数。也就是说,解释一下你是怎么做到的对别人有帮助。但我确实让它与其他RH计算器相匹配,所以它似乎是有效的。 \ endgroup美元
    - - - - - -JeopardyTempest
    2021年10月4日19:20
  • 1
    \ begingroup美元 @ dytempest我添加了*100部分,因为RH通常以百分比而不是分数表示。这个公式和我们发现的一样在这里.有效范围/错误可能与您添加的不同,根据另一种资源在同一个网站上找到的。 \ endgroup美元
    - - - - - -大流士V。
    2021年10月16日9:58
  • 1
    \ begingroup美元 至于公式的推导,我想直接是式(21)适用于RH公式(见公认答案)。 \ endgroup美元
    - - - - - -大流士V。
    2021年10月16日10:14

1回答1

8
\ begingroup美元

相对湿度的方程是$ $ RH = 100 \ \压裂{e} {e_s (T)} = 100 \ \压裂{e_s (T_d)} {e_s (T)}{1} $ $ \标签在哪里T_d美元露点温度和元新台币是温度,e美元是水蒸气压,和e_s美元是饱和蒸汽压,也就是俗称的克劳修斯克拉珀龙方程。虽然前面的链接有一个不错的定义和方程,但我更喜欢的方程(特别是因为它是可推导的)是低温近似

$ $ e_s (T) = e_s (273 \ mathrm {K})左\ exp \[\压裂{L_v} {R_v} \离开(273.15 ^ {1}- T ^{2} \) \右]{2}$ $ \标签在哪里元新台币是温度还是露点温度在开尔文L_v美元蒸发潜热$e_s(273 \ mathm {K})=6.11 hPa$,R_v美元水蒸气的比气体常数.请注意,(2)美元是液态水。你也许可以代替L_v美元L_s美元升华/沉积。还要注意,这是相对湿度方程的“纯”形式。溶质的存在云凝结核)可降低饱和蒸汽压,增加实际相对湿度。我让组合(1)美元而且(2)美元把练习留给读者。

\ endgroup美元
2
  • \ begingroup美元 谢谢,第一个链接成功了。但出于好奇,(2)中的Lv是怎么回事?(我不太懂气象学/物理学,所以我只能猜测发生了什么)。如果要用由(1)和(2)推导出的公式,我需要在任何特定温度下计算它吗? \ endgroup美元
    - - - - - -大流士V。
    2020年12月15日12:19
  • 2
    \ begingroup美元 $L_v$是汽化潜热(将水蒸气转化为液态水所需的能量)。从技术上讲,[t确实随温度而变化][en.wikipedia.org/wiki/..。,但被认为是一个小数目。我通常使用2.5E6 J/kg,显然,如果温度低于冰点,那么更有可能形成冰而不是液态水(在这种情况下,遵循超链接沉积)。 \ endgroup美元
    - - - - - -BarocliniCplusplus
    2020年12月15日16:39

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