空气混合比计算器

空气混合比是同一气块中水汽质量与干空气质量之比。气象学通常以每千克干空气所含水汽的克数表示。与相对湿度不同，未饱和气块在气压恒定、没有水分增减的情况下升温或降温，并不会单独导致混合比变化。因此，它适合追踪大气水分、比较气团及进行气象计算。 本计算器首先采用液态水面上的 Bolton 型指数近似公式，根据输入温度计算饱和水汽压，即空气达到饱和时的水汽压。再将该值按相对湿度缩放，得到实际水汽压。随后，用水汽压与干空气分压之比乘以水汽和干空气的分子量比，求出混合比。为便于阅读，结果由千克每千克转换为克每千克。 气压很重要，因为总气压由干空气和水汽共同贡献。在温度和相对湿度相同时，气压较低的空气混合比更大，因为水汽压相对于剩余的干空气分压占比更高。分析高海拔气象站观测时，应输入本站气压，而非海平面订正气压。海平面附近可使用默认标准气压 1013.25 hPa。 计算器还会显示比湿。混合比以干空气质量为分母，比湿则以湿空气总质量为分母。在通常的大气湿度下，两者数值接近，但并不相同。同时显示实际与饱和水汽压，方便与天气报告、湿空气性质表或课堂计算核对。 用途包括航空气象、对流预报、云底分析、通风研究、农业气象、无线电探空资料解读和水分收支计算。温度应为干球气温，相对湿度应来自经过校准的观测。公式假定水汽与液态水达到平衡；温度远低于冰点时，专门的冰面饱和公式可能更合适。气压和湿度也必须代表同一时刻的同一气块。 不要将混合比与两股空气混合时使用的配比混淆。本工具根据大气观测计算单个湿空气气块的组成。若要混合两股气流，应先计算或测量各自的含湿量，再按干空气质量加权进行平衡计算。在适用范围内，本计算器可快速、清晰地量化大气水汽含量。