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相對濕度、露點溫度轉換計算公式
相對濕度、露點溫度轉換計算公式
度研究對象是氣體和水汽的混合物。
無論是對于自由大氣中的空氣而言，還是對密閉容器中的特定氣體而言，但凡是氣體和水汽的混合物，都可以作為濕度的研究對象，濕度研究的一般理論大多都是通用的。
濕度的表示方法很多，包括混合比、體積比、比濕、濕度、相對濕度等等，雖然各單位之間的轉換非常復雜，但其定義都是基于混合氣體的概念引出的。相對濕度是比較常用的濕度單位，是一個相對概念（所以，相對濕度是一個無量綱單位），主要有以下幾種定義表達：
1、
壓力為P，溫度為T的濕空氣的相對濕度，是指在給定的濕空氣中，水汽的摩爾分數（或實際水汽壓）與同一溫度T和壓力P下純水表面的飽和水汽的摩爾分數（或飽和水氣壓）之比，用百分數表示。
2、實際水汽壓與同一溫度條件下的飽和水汽壓的比值
從相對濕度的定義中可以看出，相對濕度的計算，是通過混合氣體的實際水汽壓與同狀態下（溫度、壓力）水汽達到飽和時其飽和水汽壓相比得來的。對于混合氣體而言，其實際水汽壓與總壓力和混合比相關，但對于物質的量而言，是獨立的，也就是無相關的。
但是，在保持混合氣體壓力不變的情況下，混合氣體的飽和水汽壓是與溫度相關的（在濕度論壇中，本人給出了溫度to飽和水汽壓的簡化公式以及計算程序，可下載）。
上面說道：飽和水汽壓是與溫度相關的量。
在保持系統的混合比、總壓力不變的情況下，降低混合氣體的溫度，能夠降低混合氣體的飽和水汽壓，從而使得混合氣體的飽和水汽壓等于混合氣體的實際水汽壓，此時，相對濕度為100%，該溫度，即為混合氣體的露點溫度。
基于上述解釋，可以看出，只要測量得到了露點溫度，通過溫度to飽和水汽壓的計算公式或者計算程序，即可計算出混合氣體的在露點溫度時的飽和水汽壓，也就是正常狀態下混合氣體的實際水汽壓。
同樣，只要測量了當前混合氣體的正常溫度，就可以通過溫度to飽和水汽壓的計算公式或者計算程序，得到當前系統正常溫度下的飽和水汽壓
實際水汽壓除以飽和水汽壓，就可以得到相對濕度。
濕度的單位換算
測濕儀表的顯示值，通常是相對濕度或露點溫度，在需要用其它單位時可進行換算。換算的方法如下：
1.相對濕度與實際水汽壓間的換算
由相對濕度的定義可得：
---------------------------(1)
式中：RH----相對濕度，%RH；
e----實際水汽壓，hPa；
E---飽和水汽壓，hPa。
因此：
-------------------------------(2)
即：實際水汽壓等于相對濕度乘以相同溫度下的飽和水汽壓。
由于飽和水汽壓E是溫度的函數，所以用相對濕度換算為實際水汽壓或用實際水汽壓計算相對濕度，都必須已知當時的溫度值。在計算飽和水汽壓時，應確定是冰面還是水面，以正確選用計算公式。
2.相對濕度換算為露點溫度
由于露點溫度定義為空氣中的水汽達到飽和時的溫度，所以，必須先計算出實際水汽壓。根據露點的定義，這時的水汽壓就是露點溫度對應的飽和水氣壓。因此，可以用對飽和水汽壓求逆的方法計算露點溫度。
用Goff-Grattch方程求逆非常困難，常用飽和水汽壓的簡化公式計算，而
簡化公式很多，一般采用國軍標GJB1172推薦的公式：
----------(3)
式中：E------為飽和水汽壓，Pa；
T------熱力學溫度，K；
A、B、C為經驗系數。其數值如下：
純水平面：
0～100℃：A=20.013；B=16.286；C=2.492。
過冷卻純水平面：
0～-50℃：A=21.930；B=4.2526；C=4.422。
純平面：
0～-100℃：A=23.151；B=-3.3151；C=6.10。
由公式（3）可以導出：
------------(4)
式中：
必須根據 的值按以下原則判斷Td的范圍：
當 >0時，Td>273.15K
當 <0時，Td<273.15K
zui后由Td的范圍確定A、B、C系數的大小。與（3）式的條件相同。
3.露點溫度換算為相對濕度
用露點溫度換算為相對濕度，要比相對濕度換算為露點溫度簡單得多。但必須已知當時的溫度值，其計算步驟如下：
(1)把露點溫度代入飽和水汽壓計算公式計算出當時溫度條件下的實際水汽壓e。
(2)把當時的溫度代入飽和水汽壓公式計算當時溫度條件下的飽和水汽壓E。
(3)用公式（1）計算相對濕度。
4.實際水汽壓與露點溫度的換算
可采用以下簡化公式：
--------------------------(5)
式中： -----露點溫度，℃；
e------實際水汽壓，hPa；
-----0℃時的飽和水汽壓取6.11213hPa；
a=17.5638；
b=241.8243。
例如，在用通風干濕表測量露點溫度時，就可先用干濕表公式直接計算出實際水汽壓e，然后用上式即可計算露點溫度。
4.實際水汽壓與露點溫度的換算
可采用以下簡化公式：
--------------------------(6)
式中： -----露點溫度，℃；
e------實際水汽壓，hPa；
-----0℃時的飽和水汽壓取6.11213hPa；
a=17.5638；
b=241.8243。
例如，在用通風干濕表測量露點溫度時，就可先用干濕表公式直接計算出實際水汽壓e，然后用上式即可計算露點溫度。
5.實際水汽壓與濕度的換算
實際水汽壓與濕度間存在以下關系：
-------------------------------(7)
式中：a----濕度，g/m3；
e----實際水汽壓，hPa；
a----空氣的體膨脹系數，a=1/273.15；
t-----空氣的溫度，℃。
由于濕度傳感器很少能直接測量濕度，在計量檢定中很少用濕度換算實際水汽壓。
5.用霜點相對濕度換算露點相對濕度