23.Дать определения характеристикам влажности воздуха, привести формулы их расчета и единицы измерения.

Водяной пар, как и любой газ, входящий в состав газовой смеси имеет такое давление, какое он имел бы один, занимая весь объем смеси при той же t. Это парциальное (фактическое) давление водяного пара (е; гПа).

Давление насыщения- давление водяного пара в состоянии насыщения. Его мах давление, возможное при данной t (Е; гПа).

Дефицит насыщения – разность между давлением насыщения Е при данной t и фактическим давлением е пара в воздухе (d; гПа) d=E-e

Абсолютная влажность – масса водяного пара, содержащаяся в единице объема (а; г/м³).

а=0,8е/(1+αt), или а= 217е/Т, α-объемнй коэффициент теплового расширения газов (1/273,15 или 3,66*10^-3 (⁰С)^-1).

Относительная влажность – отношение давления водяного пара, находящегося в воздухе к давлению насыщения при той же t, выраженное в % (f; %). f=e/E. Возможны значения от 0% (сухой воздух, практически невозможно) до 100% (е=Е).

Дефицит точки росы – разность между фактической t и точкой росы (d_t), показывает на сколько градусов нужно охладить воздух до состояния насыщения. d_t=t_факт-t_d

Массовая доля водяного пара (удельная влажность) – показывает, какую часть общего давления атм-ры составляет давление водяного пара (S; %_о). S=0,622e/p, где p-атмос.давление.

24.Географическое распределение характеристик влажности воздуха.

4.2.Географическое распределение характеристик влажности воздуха.

Географическое распределение влагосодержания (давления, водяного пара, абсолютной и относительной влажности) зависит:

• от испарения в каждом данном районе,

• от переноса влаги воздушными течениями из одних мест Земли в другие,

• от распределения температуры воздуха на поверхности.

Наибольшее влагосодержание наблюдается у экватора, где многолетнее среднее месячное давление водяного пара выше 20 гПа, достигая в ряде мест экстремальных значений – до 35 гПа. Максимальным влагосодержанием на суши обладают области экваториальных лесов, где к испарению прибавляется транспирация. Влажность, как и температура, убывает с широтой. Она также ниже над материками, выше над океанами. Над внутренними холодными районами Центральной и Восточной Азии, где зимой температуры особенно низки, возникают области особенно низкого давления водяного пара - меньше 0,1 гПа. Еще более низкие значения наблюдаются во внутренних районах Антарктиды. Наиболее отчетливо связь влагосодержания с температурой проявляется зимой. Летом, над сухими внутренними районами суши температуры могут быть значительными, а содержание водяного пара очень мало. Над океанами зональность характеристик влагосодержания отчетливо проявляется во все сезоны года.

Абсолютная влажность воздуха соответствует ходу температуры – она увеличивается от полюсов к экватору составляя на 70-60⁰ 3 г/м³ и до 19 г/м³ на экваторе. Зимние значения абсолютной влажности во всех широтах меньше летних. В среднем годовом для всей Земли абсолютная влажность у земной поверхности составляет 11 г/м³ , что составляет около 1% от общей плотности воздуха у земной поверхности.

Относительная влажность особенно высока в экваториальной зоне, здесь она составляет в среднем годовом до 85% и более. Относительная влажность всегда высока и в Северном Ледовитом океане, на севере Атлантического и Тихого океанов. Она достигает здесь таких же значений, как и на экваторе. Причина высокой относительной влажности в этих районах заключается в том, что здесь, при малом влагосодержании и низком давлении водяного пара очень низки значения давления насыщения (температура очень низкая). Высокие значения относительной влажности отмечаются зимой в Сибири и над Европой (до 75 - 80%). Летом к районам с особенно высокой относительной влажностью присоединяется Индия, где в это время господствует океанический юго-западный муссон.

Очень низкая относительная влажность (до 50% и ниже) наблюдается круглый год в субтропических пустынях: Сахаре, Аравии, в пустынях Южной Америки, Австралии, где при высоких температурах воздух содержит мало влаги.В зимние месяцы к областям с низкой влажностью присоединяются также внутренняя Индия и Тибетское нагорье, а летом – внетропические пустыни Колорадо, Средней Азии и Ирана.

В распределении испаряемости отчетливо прослеживаются зональные черты, оно повторяет распределение температуры. Так испаряемость мала в приполярных широтах, например, на Шпицбергене она составляет 80 мм, в Средней Европе — 450 мм, в Средней Азии до 1800 мм. В тропиках испаряемость сравнительно невелика на побережьях и сильно возрастает внутри материков. Так, на Атлантическом побережье Сахары годовая испаряемость составляет 600-700 мм, а на расстоянии 500 км от берега – свыше 3000мм. В наиболее засушливых районах Аравии и пустынь Колорадо она выше 3000 мм. У экватора, где дефицит влажности мал, испаряемость относительно невелика 700-1000 мм. В береговых пустынях Перу, Чили и Южной Африки годовая испаряемость также не более 600-800 мм.