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输入计算

数学公式

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结果

相对湿度
53.83%
at 25°C air temperature
气温 25 °C
露点 15 °C
相对湿度 53.83 %

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。

在温度计上显示气温和露点及湿度差的示意图
相对湿度反映了露点与气温的接近程度。

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。

随温度升高的饱和水汽压曲线,标出实际点和饱和点
相对湿度是将实际水汽压(露点处)与饱和水汽压(气温处)进行比较。

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。

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