Betydelsen av fuktighet i meteorologin

Luftfuktighet är en ganska viktig meteorologisk variabel för vattenånga finns alltid i vår luft. Oavsett temperaturen på den luft vi andas har den nästan alltid lite vattenånga. Vi är vana vid att se fuktighet särskilt på de kallaste vinterdagarna.

Vatten är en av huvudkomponenterna i atmosfären och finns i alla tre tillstånden (gas, vätska och fast ämne). I den här artikeln ska jag förklara allt du behöver veta om fuktighet som en meteorologisk variabel och vad den är till för. Vill du veta mer om det?

Vad är fuktighet? Typer av fuktighet

Fuktighet är mängden vattenånga i luften. Denna mängd är inte konstant men beror på olika faktorer, som om det nyligen har regnat, om vi är nära havet, om det finns växter etc. Det beror också på luftens temperatur. När luften sänker temperaturen kan den hålla mindre vattenånga och det är därför dimma dyker upp när vi andas eller dagg på natten. Luften blir mättad med vattenånga och kan inte hålla så mycket, så vattnet blir flytande igen.

Det är nyfiken att veta hur ökenluften kan hålla mer luftfuktighet än polära luftar, eftersom varm luft inte är så snabbt mättad med vattenånga och kan innehålla mer kvantitet utan att den blir flytande vatten.

Det finns flera sätt att hänvisa till fuktinnehållet i atmosfären:

• Absolut fuktighet: massan av vattenånga, i gram, innehållande 1 m3 torr luft.
• Specifik luftfuktighet: massa vattenånga, i gram, innehållande 1 kg luft.
• Rblandningszon: massan av vattenånga, i gram, i 1 kg torr luft.

Men det mest använda måttet på fukt kallas RH, vilket uttrycks i procent (%). Det erhålls som ett resultat av att dividera mellan ånghalten i luftmassan och dess maximala lagringskapacitet och multiplicera den med 100. Det är vad jag har kommenterat tidigare, ju mer temperatur en luftmassa har, desto mer temperatur kan den hålla mer vattenånga, så dess relativa luftfuktighet kan vara högre.

När är en luftmassa mättad?

Den maximala kapaciteten att hålla vattenånga kallas mättande ångtryck. Detta värde anger den maximala mängden vattenånga som en luftmassa kan innehålla innan den omvandlas till flytande vatten.

Tack vare den relativa fuktigheten kan vi få en uppfattning om hur nära en luftmassa är att nå sin mättnad, därför berättar dagarna att vi hör att den relativa luftfuktigheten är 100% att luftmassan inte längre är kan lagra mer vattenånga och därifrån, några fler vattentillskott till luftmassan kommer att bilda vattendroppar (så kallad dagg) eller iskristallerberoende på miljöförhållandena. Normalt händer detta när lufttemperaturen är ganska låg och det är därför den inte kan hålla mer vattenånga. När luftens temperatur ökar kan den hålla mer vattenånga utan att bli mättad och det bildar därför inte vattendroppar.

Till exempel på kustnära platser, på sommaren är det hög luftfuktighet och en "klibbig" värme på grund av att vådropparna på blåsiga dagar förblir i luften. På grund av dess höga temperaturer, kan inte bilda droppar vatten eller bli mättad, eftersom luften kan lagra mycket vattenånga. Det är anledningen till att dagg inte bildas på sommaren.

Hur kan vi göra en luftmassamättnad?

För att förstå detta på ett korrekt sätt måste vi tänka när vi andas ut vattenångan från munnen under vinternätter. Den luften som vi andas ut när vi andas har en viss temperatur och vattenånginnehåll. Men när den lämnar munnen och kommer i kontakt med den kalla luften ute sjunker temperaturen kraftigt. På grund av kylningen tappar luftmassan kapaciteten att innehålla ånga, lätt når mättnad. Därefter kondenserar vattenångan och bildar dimma.

Återigen betonar jag att detta är samma mekanism genom vilken daggen som väter våra fordon bildas på kalla vinternätter. Därför kallas temperaturen för en luftmassa för att producera kondens, utan att variera dess ånginnehåll, daggtemperatur eller daggpunkt.

Varför dyker bilrutorna upp och hur tar vi bort det?

För att lösa detta problem som kan hända oss på vintern, särskilt på natten och på regniga dagar, måste vi tänka på luftmättnad. När vi stiger in i bilen och kommer från gatan börjar fordonets vattenånginnehåll växa när vi andas och på grund av dess låga temperatur mättas det mycket snabbt (dess relativa luftfuktighet når 100%). När luften inuti bilen blir mättad får det fönstren att dimma upp eftersom luften inte längre kan hålla mer vattenånga, och ändå fortsätter vi att andas och andas ut mer vattenånga. Det är därför luften blir mättad och allt överskott förvandlas till flytande vatten.

Detta händer för att vi har hållit lufttemperaturen konstant, men vi har tillsatt mycket vattenånga. Hur kan vi lösa detta och inte orsaka en olycka på grund av det dimmiga glasets låga sikt? Vi måste använda uppvärmningen. Använd uppvärmningen och rikta den mot kristallerna, Vi kommer att öka lufttemperaturen och göra det möjligt för den att lagra mer vattenånga utan att bli mättad. På så sätt försvinner de dimmiga fönstren och vi kan köra bra utan någon extra risk.

Hur mäter du fukt och avdunstning?

Luftfuktighet mäts vanligtvis med ett instrument som kallas en psykrometer. Den består av två lika stora termometrar, varav en, kallad "torr termometer", används helt enkelt för att erhålla temperaturen i luften. Den andra, som kallas en "våt termometer", har behållaren täckt med en trasa fuktad med hjälp av en veke som sätter den i kontakt med en behållare med vatten. Funktionen är mycket enkel: vattnet som suger upp nätet avdunstar och för det tar det värmen från luften som omger den, vars temperatur börjar sjunka. Beroende på temperaturen och den ursprungliga ånghalten i luftmassan, mängden avdunstat vatten kommer att vara större eller mindre och i samma utsträckning kommer det att bli ett större eller mindre temperaturfall på den våta termometern. Baserat på dessa två värden beräknas den relativa fuktigheten med en matematisk formel som relaterar dem. För att göra det bekvämare levereras termometern med dubbla inmatningstabeller som direkt anger värdet av relativ fuktighet från temperaturerna på de två termometrarna utan att behöva göra några beräkningar.

Det finns ett annat instrument, mer exakt än det föregående, kallat en aspyropsykrometer, där en liten motor säkerställer att termometrarna kontinuerligt ventileras.

Som du kan se är det ganska viktigt när det gäller meteorologi och klimatvetenskap.