这个计算器能做什么
本工具可以把已知的气温和露点换算成相对湿度(RH)。相对湿度反映的是空气中实际含有的水汽量,与该温度下空气所能容纳的最大水汽量之间的比值。当露点等于气温时,空气达到饱和,相对湿度为 100%;两者之间的差距越大,空气就越显得干燥。
使用方法
输入当前气温(摄氏度)和露点(摄氏度),计算器会以百分比形式给出相对湿度。由于在真实环境中露点不可能高于气温,因此相对湿度的上限被限制为 100%。
公式解析
本计算器采用广泛认可的马格努斯(Magnus)近似公式来计算饱和水汽压。露点处的饱和水汽压与气温处的饱和水汽压之比,即为相对湿度:
$$\text{RH} = 100 \times \frac{\exp\!\left(\dfrac{17.625 \cdot \text{Td}}{243.04 + \text{Td}}\right)}{\exp\!\left(\dfrac{17.625 \cdot \text{T}}{243.04 + \text{T}}\right)}$$,其中 \(T\) 为气温、\(Td\) 为露点,单位均为 °C。式中的常数 \(17.625\) 与 \(243.04\) 是 Alduchov–Eskridge 系数,相较经典的 \(17.27/237.7\) 系数能带来更高的精度。
计算示例
以气温 25 °C、露点 15 °C 为例:分子为 \(\exp(17.625 \cdot 15 / 258.04) = \exp(1.02447) \approx 2.7857\),分母为 \(\exp(17.625 \cdot 25 / 268.04) = \exp(1.64384) \approx 5.1759\)。因此 $$\text{RH} = 100 \times 2.7857 / 5.1759 \approx 53.83\%$$
常见问题
为什么相对湿度不会超过 100%?一旦空气达到饱和,多余的水汽就会以露水或雾的形式凝结析出,因此从物理上讲相对湿度最高只能达到 100%。
能用华氏度计算吗?不能——请先把温度换算成摄氏度,因为这里使用的马格努斯系数是针对 °C 定义的。
计算结果有多准确?在 −40 °C 至 50 °C 这一典型天气温度范围内,Alduchov–Eskridge 公式的误差约在 0.4% 以内。