空气湿度高对人的影响

空气湿度高对人的影响

人体感觉比较舒适的湿度是40%-60%,。在空气湿度为55%时,病菌较难传播;但如果空气湿度超过65%,人会感到胸闷、呼吸困难,湿度过高时,潮湿的空气容易让人患风湿病和气管炎,相对湿度如果达到80%以上,有碍人的机体蒸发散热,对患有肾病、结核病、慢性腰腿病的人都有不良影响,如超过90%,会使人体呼吸系统和黏膜产生不适

湿度的计算

空气相对湿度RH%的计算 空气相对湿度RH%,计算 内容摘要:相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多高,它的单位是% 相对湿度 相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多高,它的单位是%。相对湿度为100%的空气是饱和的空气。相对湿度是50% 的空气含有达到同温度的空气的饱和点的一半的水蒸气。相对湿度超过100%的空气中的水蒸气一般凝结出来。随着温度的增高空气中可以含的水就越多,也就是说,在同样多的水蒸气的情况下温度升高相对湿度就会降低。因此在提供相对湿度的同时也必须提供温度的数据。通过相对湿度和温度也可以计算出露点。 以下是计算相对湿度的公式: 其中的符号分别是: ρw–绝对湿度,单位是克/立方米 ρw,max–最高湿度,单位是克/立方米 e–蒸汽压,单位是帕斯卡 E–饱和蒸汽压,单位是帕斯卡 s–比湿,单位是克/千克 S–最高比湿,单位是克/千克

「绝对湿度」指一定体积的空气中含有的水蒸气的质量,一般其单位是克/立方米。绝对湿度的最大限度是饱和状态下的最高湿度。绝对湿度只有与温度一起才有意义,因为空气中能够含有的湿度的量随温度而变化,在不同的高度中绝对湿度也不同,因为随着高度的变化空气的体积变化。但绝对湿度越靠近最高湿度,它随高度的变化就越小。 下面是计算绝对湿度的公式: 其中的符号分别是: [编辑]相对湿度(RH) 一台溼度計正在紀錄相對濕度 「相对湿度」(RH)是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多高。相对湿度为100%的空气是饱和的空气。相对湿度是50%的空气含有达到同温度的空气的饱和点的一半的水蒸气。相对湿度超过100%的空气中的水蒸气一般凝结出来。随着温度的增高,空气中可以含的水就越多。也就是说,在同样多的水蒸气的情况下,温度降低,相对湿度就会升高;温度升高,相对湿度就会下降低。因此在提供相对湿度的同时也必须提供温度的数据。通过最高湿度和温度也可以计算出露点。

大气压的五种变化

大气压的五种变化 在不同的季节,不同的气候条件和地理位置等条件下,地球上方大气压的值有所不同。本文择取大气压的五种主要变化,做一些分析讨论,供参考。 从微观角度看,决定气体压强大小的因素主要有两点:一是气体的密度n;二是气体的热力学温度T。在地球表面随地势的升高,地球对大气层气体分子的引力逐渐减小,空气分子的密度减小;同时大气的温度也降低。所以在地球表面,随地势高度的增加,大气压的数值是逐渐减小的。如果把大气层的空气看成理想气体,我们可以推得近似反映大气压随高度而变化的公式如下: μ=p0gh/RT 由上式我们可以看出,在不考虑大气温度变化这一次要因素的影响时,大气压值随地理高度h的增加按指数规律减小,其函数图象如图所示。在2km以内,大气压值可近似认为随地理高度的增加而线性减小;在2km以外,大气压值随地理高度的增加而减小渐缓。所以过去在初中物理教材中有介绍:在海拔2千米以内,可以近似地认为每升高12米,大气压降低1毫米汞柱。 地球表面大气层里的成份,变化比较大的就是水汽。人们把含水汽比较多的空气叫“湿空气”,把含水汽较少的空气

叫“干空气”。有些人直觉地认为湿空气比干空气重,这是不正确的。干空气的平均分子量为,而水气的分子量只有,所以含有较多水汽的湿空气的密度要比干空气小。即在相同的物理条件下,干空气的压强比湿空气的压强大。 在地球表面,由赤道到两极,随地理纬度的增加,一方面由于地球的自转和极地半径的减小,地球对大气的吸引力逐渐增大,空气密度增大;另一方面由于两极地区温度较低,所以空气中的水汽较少,可近似看成干空气,所以由赤道向两极,随地理纬度增加,大气压总的变化规律是逐渐增大。 对于同一地区,在一天之内的不同时间,地面的大气压值也会有所不同,这叫大气压的日变化。一天中,地球表面的大气压有一个最高值和一个最低值。最高值出现在9~10时。最低值出现在15~16时。 导致大气压日变化的原因主要有三点。一是大气的运动;二是大气温度的变化;三是大气湿度的变化。 日出以后,地面开始积累热量,同时地面将部分热量输送给大气,大气也不断地积累热量,其温度升高湿度增大。当温度升高后,大气逐渐向高空做上升辐散运动,在下午15~16时,大气上升辐散运动的速度达最大值,同时大气的湿度也达较大值,由于此二因素的影响,导致一天中此时的大气压最低。16时以后,大气温度逐渐降低,其湿度减小,向上的辐散运动减弱,大气压值开始升高;进入夜晚;大气

湿度空气计算方法

相对湿度、露点温度转换的基本原理说明 湿度研究对象是气体和水汽的混合物。 无论是对于自由大气中的空气而言,还是对密闭容器中的特定气体而言,但凡是气体和水汽的混合物,都可以作为湿度的研究对象,湿度研究的一般理论大多都是通用的。 湿度的表示方法很多,包括混合比、体积比、比湿、绝对湿度、相对湿度等等,虽然各单位之间的转换非常复杂,但其定义都是基于混合气体的概念引出的。相对湿度是比较常用的湿度单位,是一个相对概念(所以,相对湿度是一个无量纲单位),主要有以下几种定义表达: 1、 压力为P,温度为T的湿空气的相对湿度,是指在给定的湿空气中,水汽的摩尔分数(或实际水汽压)与同一温度T和压力P下纯水表面的饱和水汽的摩尔分数(或饱和水气压)之比,用百分数表示。 2、实际水汽压与同一温度条件下的饱和水汽压的比值 从相对湿度的定义中可以看出,相对湿度的计算,是通过混合气体的实际水汽压与同状态下(温度、压力)水汽达到饱和时其饱和水汽压相比得来的。 对于混合气体而言,其实际水汽压与总压力和混合比相关,但对于物质的量而言,是独立的,也就是无相关的。但是,在保持混合气体压力不变的情况下,混合气体的饱和水汽压是与温度相关的(在湿度论坛中,本人给出了温度to饱和水汽压的简化公式以及计算程序,可下载)。 上面说道:饱和水汽压是与温度相关的量。 在保持系统的混合比、总压力不变的情况下,降低混合气体的温度,能够降低混合气体的饱和水汽压,从而使得混合气体的饱和水汽压等于混合气体的实际水汽压,此时,相对湿度为100%,该温度,即为混合气体的露点温度。 基于上述解释,可以看出,只要测量得到了露点温度,通过温度to饱和水汽压的计算公式或者计算程序,即可计算出混合气体的在露点温度时的饱和水汽压,也就是正常状态下混合气体的实际水汽压。 同样,只要测量了当前混合气体的正常温度,就可以通过温度to饱和水汽压的计算公式或者计算程序,得到当前系统正常温度下的饱和水汽压 实际水汽压除以饱和水汽压,就可以得到相对湿度。 湿度的单位换算 测湿仪表的显示值,通常是相对湿度或露点温度,在需要用其它单位时可进行换算。换算的方法如下: 1.相对湿度与实际水汽压间的换算 由相对湿度的定义可得: ---------------------------(1) 式中:RH----相对湿度,%RH; e----实际水汽压,hPa; E---饱和水汽压,hPa。 因此: -------------------------------(2) 即:实际水汽压等于相对湿度乘以相同温度下的饱和水汽压。 由于饱和水汽压E是温度的函数,所以用相对湿度换算为实际水汽压或用实际水汽压计算相对湿度,都必须已知当时的温度值。在计算饱和水汽压时,应确定是冰面还是水面,以正确选用计算公式。 2.相对湿度换算为露点温度 由于露点温度定义为空气中的水汽达到饱和时的温度,所以,必须先计算出实际水汽压。根据露点的定义,这时的水汽压就是露点温度对应的饱和水气压。因此,可以用对饱和水汽压求逆的方法计算露点温度。 用Goff-Grattch方程求逆非常困难,常用饱和水汽压的简化公式计算,而 简化公式很多,一般采用国军标GJB1172推荐的公式: ----------(3) 式中:E------为饱和水汽压,Pa;

大气温度垂直分布规律及原因

大气温度垂直分布规律及原因各层的特点及原因:

大气温度随高度变化曲线: 逆温现象:对流层由于热量主要直接来自地面辐射,所以海拔越高,气温越低。一般情况下,海拔每上升1000米,气温下降6°C。有时候出现下列情况:①海拔上升,气温升高;②海拔上升1000米,气温下降幅度小于6°C。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地面气温较低的时候,如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动减弱,大气中的污染物不易扩散,大气环境较差。 对流层中温度的垂直分布: 在对流层中,总的情况是气温随高度而降低,这首先是因为对流层空气的增温主要依靠吸收地面的长波辐射,因此离地面愈近获得地面长波辐射的热能愈多,气温乃愈高。离地面愈远,气温愈低。其次,愈近地面空气密度愈大,水汽和固体杂质愈多,因而吸收地面辐射的效能愈大,气温愈高。愈向上空气密度愈小,能够吸收地面辐射的物质——水汽、微尘愈少,因此气温乃愈低。整个对流层的气温直减率平

均为0.65℃/100m。实际上,在对流层内各高度的气温垂直变化是因时因地而不同的。 对流层的中层和上层受地表的影响较小,气温直减率的变化比下层小得多。在中层气温直减率平均为0.5—0.6℃/100m,上层平均为 0.65—0.75℃/100m。 对流层下层(由地面至2km)的气温直减率平均为0.3—0.4℃/100m。但由于气层受地面增热和冷却的影响很大,气温直减率随地面性质、季节、昼夜和天气条件的变化亦很大。例如,夏季白昼,在大陆上,当晴空无云时,地面剧烈地增热,底层(自地面至300—500m高度)气温直减率可大于干绝热率(可达1.2—1.5℃/100m)。但在一定条件下,对流层中也会出现气温随高度增高而升高的逆温现象。造成逆温的条件是,地面辐射冷却、空气平流冷却、空气下沉增温、空气湍流混合等。但无论那种条件造成的逆温,都对天气有一定的影响。例如,它可以阻碍空气垂直运动的发展,使大量烟、尘、水汽凝结物聚集在其下面,使能见度变坏等等。下面分别讨论各种逆温的形成过程。(一)辐射逆温 由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温,称为辐射逆温。图2·35表明辐射逆温的生消过程。图中a为辐射逆温形成前的气温垂直分布情形;在晴朗无云或少云的夜间,地面很快辐射冷却,贴近地面的气层也随之降温。由于空气愈靠近地面,受地表的影响愈大,所以,离地

温湿度对农业的影响

温室大棚的温湿度控制 塑料大棚 按棚顶形状可分为:拱圆形、屋脊形 按骨架材料可分为:竹木结构、钢筋混凝土结构、钢架结构、钢竹混合结构等。 按连接方式可分为:单栋大棚、双连栋大棚、多连栋大棚 课题背景:温湿度是影响农业生产的重要因素,采用STC89C52 单片机为控制中心,由AM2301温湿度传感器和LCD 液晶显示模块构成农业生产在线实时温湿度监控系统,实现对农业温湿度精 确测量与控制。实践表明,该系统电路简单、工作稳定、集成度高、调试方便、测试精度高,保证了农业生产产品的质量与合格率,具有一定的实用价值。 发展情况 设施建设日趋大型化。 向管理信息化、控制自动化、生产机械化方向发展。 存在的问题:重“硬件”设施建设,轻“软件”栽培管理 缺乏适宜良种 设施内环境调控能力差 覆盖材料落后 人才培养不到位 解决对策:加强工厂化设施栽培专用新品种的选育 研究开发用于环境调控具有我国自主知识产权的各种设施装置及探测头 研究开发新型覆盖材料 在设施生产中建立绿色蔬菜产品生产技术 始终将经济效益放在第一位 提高栽培管理水平,增加单产 发挥优势,补足空缺 规划和区划工厂化农业 (四)设施农业发展前景 1. 设施农业的类型结构与分区和布局更加合理。 2. 设施栽培的作物种类更加丰富,注重提高经济效益。 3. 新型覆盖材料的研制与开发进展迅速。 4. 设施农业工程的总体水平有了明显提高,设施逐步向大型化发展。 5. 农业全国各地兴建了一批农业高科技示范园区,有力地推动了农业现代化的发展。 6. 设施农业工程相关科研受到极大重视,得以迅速发展。 设施的环境控制是根据作物遗传特性和生物特性对环境的要求,通过人为地调节控制,尽可能使作物与环境间协调、统一、平衡,人工创造出作物生育所需的最佳的综合环境条件,从而实现作物设施栽培的优质、高产、高效。 第三章设施温度特点及调控 温度是影响作物生长发育的环境条件之一。在园艺设施生产中很多情况下,温度条件是生产成功与否的最关键因素。充分认识和了解园艺设施内的温度条件和调节技术,对于搞好设施园艺生产无疑是十分必要的。 一园艺作物与温度的关系 (一)园艺作物对温度的要求 1、蔬菜作物对温度的要求

湿度及其计算【内容充实】

什么是湿度(RH%)及计算公式 一、湿度定义 在计量法中规定,湿度定义为“物象状态的量”。日常生活中所指的湿度为相对湿度,用RH%表示。总言之,即气体中(通常为空气中)所含水蒸汽量(水蒸汽压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水蒸气压)的百分比。 二、湿度测量方法 湿度测量从原理上划分有二、三十种之多。但湿度测量始终是世界计量领域中著名的难题之一。一个看似简单的量值,深究起来,涉及相当复杂的物理—化学理论分析和计算,初涉者可能会忽略在湿度测量中必需注意的许多因素,因而影响传感器的合理使用。 常见的湿度测量方法有:动态法(双压法、双温法、分流法),静态法(饱和盐法、硫酸法),露点法,干湿球法和电子式传感器法。 三、绝对湿度和相对湿度、露点 湿度很久以前就与生活存在着密 切的关系,但用数量来进行表示较为困难。对湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值(重量或体积)等等。 ?绝对湿度是指每立方米的空气中含有水蒸气的质量。 ?相对湿度(Relative Humidity,缩写为RH)是指水蒸气在空气中达到饱和的程度,饱和时为100%RH。当绝对湿度不变时温度越高相对湿度越小。当空气中的含水量没有达到饱和状态,实际含水量与饱和含水量的比值就是相对湿度。相对湿度达到100%,水就不会再自然蒸发了。温度不同,饱和水量也不同,温度越高,容纳的水越多,温度降低了,空气中不能容纳原来那麽多的水了就会出现结露。 ?凝露是当空气湿度达到一定饱和程度时,在温度相对较低的物体上凝结的一种现象。 湿度是普遍存在的,而凝露只是湿度达到一定程度时的一种特殊现象。 四、相对湿度RH%的计算公式

温度与相对湿度要点

温度与相对湿度、绝对湿度、饱和湿度的关系 绝对湿度 (1)定义或解释 ①空气里所含水汽的压强,叫做空气的绝对湿度。 ②单位体积空气中所含水蒸汽的质量,叫做空气的绝对湿度。 (2)单位 绝对湿度的单位习惯用毫米水银柱高来表示。也常用l 立方米空气中所含水蒸汽的克数来表示。 (3)说明 ①空气的干湿程度和单位体积的空气里所含水蒸汽的多少有关,在一定温度下,一定体积的空气中,水汽密度愈大,汽压也愈大,密度愈小,汽压也愈小。所以通常是用空气里水蒸汽的压强来表示湿度的。 ②湿度是表示空气的干湿程度的物理量。空气的湿度有多种表示方式,如绝对湿度,相对湿度、露点等。 相对湿度 2 5 4P su x =? (1)定义或解释 ①空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值,叫做空气的相对湿度。 ②在某一温度时,空气的绝对湿度,跟在同一温度下的饱和水汽压的百分比值,叫做当时空气的相对湿度。 (2)说明 ①实际上碰到许多跟湿度有关的现象并不跟绝对湿度直接有关,而是跟水汽离饱和状态的程度有直接关系,因此提出了一个能表示空气中的水汽离开饱和程度的新概念——相对湿度。也是空气湿度的一种表示方式。 ②由于在温度相同时,蒸汽的密度和蒸汽压强成正比,所以相对湿度通常就是实际水蒸汽压强和同温度下饱和水蒸汽压强的百分比值。 露点 (1)定义或解释 ①使空气里原来所含的未饱和水蒸汽变成饱和时的温度,叫做露点。 ②空气的相对湿度变成100%时,也就是实际水蒸汽压强等于饱和水蒸汽压强时的温度,叫做露点。 (2)单位 习惯上,常用摄氏温度表示。 (3)说明 ①人们常常通过测定露点,来确定空气的绝对湿度和相对湿度,所以露点也是空气湿度的一种表示方式。例如,当测得了在某一气压下空气的温度是20℃,露点是12℃那么,就可从表中查得20℃时的饱和蒸汽压为17.54mmHg ,12℃时的饱和蒸汽压为lO.52mmHg 。则此时:空气的绝对湿度p=10.52mmHg , 空气的相对湿度.B=(10.52/17.54)×100%=60%。 采用这种方法来确定空气的湿度,有着重大的实用价值。但这里很关键的一点,要求学生学会露点的测定方法。 ②露点的测定,在农业上意义很大。由于空气的湿度下降到露点时,空气中的水蒸汽就凝结成露。如果露点在O℃以下,那末气温下降到露点时,水蒸汽就会直接凝结成霜。知道了露点,可以预报是否发生霜冻,使农作物免受损害。 ⑨气温和露点的差值愈小,表示空气愈接近饱和。气温和露点接近,也就是此时的相对湿度百分比值大,人们感觉气候潮湿;气温和露点差值大,即此时的相对湿度百分比值小,人们感觉气候干燥。人体感到适中的相对湿度是60~70%。 ④严格地说,露点时的饱和汽压和空气当时的水汽压强是不相等的。

探究植物对空气湿度的影响

探究“植物对空气湿度的影响” 【探究内容透析】 《生物对环境的适应和影响》一节安排了探究实验“植物对空气湿度的影响”,为学生进行自主探究活动提供了素材。这是学生接触的第二个探究实验,教材提供了较为详细的背景资料和探究提示,既创设了问题的情境,又为学生在预习的基础上初步设计探究方案提供了指导和帮助。 【探究目标达成】 (一)知识目标: 1.以植物对空气湿度的影响为例,通过测量、分析、归纳,说明生物对环境的影响; 2.通过测量裸地、草地、灌丛中的湿度,说明不同植被对空气湿度的影响;。 (二)能力目标 训练学生的测量方法,培养学生收集和处理数据的能力 (三)情感、态度与价值观目标 生的科学探究、发散思维能力,提高环保意识、增强关心、爱护生物圈的情感。 【探究重难点透析】 重点:1.通过测量裸地、草地、灌丛中的湿度,说明不同植被对空气湿度的影响; 2.训练学生的测量方法,培养学生收集和处理数据的能力。 难点:训练学生的测量方法,培养学生收集和处理数据的能力。 【探究教法构想】 1.教师指导部分学生学会使用干湿计,又由学生指导同组同学。 干湿计由两支完全相同的温度计和一个转动转盘(计算尺)组成。温度计A叫做干球温度计,用来测量空气的温度;温度计B叫做湿球温度计,它的水银泡上包着棉纱,棉纱的下端浸在水中。 相对湿度=干球数值-湿球数值,对照相对湿度表,就可以找到对应数值。 2.学生分组:21人一大组(共甲、乙、丙3大组),7人一小组,分工合作,在校园里分别选择裸地、草地、灌木丛三个植被环境,每一环境又分三处测量 3.在裸地、草丛测量时,干湿计应直立地面,测灌丛时应挂在枝叶茂密的地方测量,同时避免行人等干扰因素。 4.测量时不能让阳光直射到干湿计。 【探究材料准备】 教师: 1.指导学生拟订探究方案,教会学生使用干湿计; 2.提供足量的干湿计,并参与学生实施计划的过程; 3.设计并制作课件(解读曲线、课题、结论、练一练、进一步探究等)。 学生: 1.预习探究实验,小组成员合作,拟定本组探究方案; 2.学会使用干湿计,并按照拟订的探究方案实施计划; 3.选取自己喜欢的数据处理方法处理数据,并准备好交流提纲。 【探究方案设计】 教学过程 程序教学过程

空气湿度对植物生长的影响

空气湿度对植物生长的影响 温室内空气湿度环境概况: 温室内的空气湿度是由土壤水分的蒸发、喷雾补充水分和植物体内水分的蒸腾在设施密闭情况下形成的。 温室内作物生长势强、代谢旺盛、作物叶面积指数高,通过蒸腾作用释放出大量水蒸气。同时,由于设施内的空间小、气流比较稳定,在密不透风的环境下,棚室内水蒸气经常接近或者达到饱和状态,空气绝对湿度和相对湿度均比露地栽培高得多。(空气绝对湿度:单位体积空气内水汽的含量。空气相对湿度:空气中的实际水气压与同温度下的饱和水气压的比值) 高湿是园艺设施湿度环境的突出特点。尤其是在夜间,设施处于密闭状态,室内空气湿度大,外界气温低,会引起室内空气骤冷而形成雾。到了白天,在室外气温和太阳辐射的共同作用下,设施内温度迅速升高,结雾消散,空气湿度相对下降(相对湿度下降)。在温暖季节,白天棚室往往开窗通风,室内空气湿度进一步下降(绝对湿度下降),与室外趋于一致。在采暖季节,夜间需进行加温,空气绝对湿度不变,而相对湿度降低,也会减少结雾现象。此外,伴随着结雾现象的产生,还常常发生结露,主要是作物体表面结露以及塑料薄膜内表面严重结露而密布水滴,这是由温差造成的。温差的存在使得相对湿度分布差异较大,因此,在冷的地方就会出现冷凝水,冷凝水的出现与积聚就会出现物体表面的结露现象。作物表面的结露造成了作物沾湿,此外,塑料

薄膜上露滴落到叶面上以及由于根压使作物体内的水分从叶片水孔排出溢液(吐水现象)也会造成作物沾湿,这是作物很易发生病害的重要原因。 综上可知,设施内空气湿度主要与土壤蒸发、喷雾补水和植物蒸腾有关,其次,就是通风和加热,另外,棚室内壁等对水分的吸收和蒸发也会在一定程度上影响到室内湿度。 温室内的空气湿度对温室作物的蒸腾、光合、病害发生及生理失调具有显著影响。 1、空气湿度影响蒸腾作用,蒸腾作用除了是水分吸收的动力,还是矿质营养运输的动力。空气湿度大,蒸腾作用弱,植物运输矿质营养的能力就下降。蒸腾作用还可调节叶片的温度,如果温度高,空气湿度大,蒸腾作用弱,叶片就有可能被灼伤。对蒸腾作用的影响会间接的影响盆土的干湿交替,不利于肥水管理;空气湿度长期过低,会造成叶片边缘以及叶尖的坏死,主要原因是因为叶片内部气腔水气压与外界水气压相差过大,造成叶片内部水汽供应不足而坏死 2、空气湿度的大小影响植物气孔的开闭,空气湿度过大或过小都会导致气孔关闭,植物气孔关闭,CO2不能进入叶肉细胞,光合作用减慢甚至停止。 3、空气湿度的过大有利于病菌的繁殖,大多数真菌孢子的萌发、菌丝的发育都需要较高湿度,过低有利于虫害的的发生,比如红蜘蛛等螨类的发生一般在高温低湿的环境中

大气温度垂直分布规律及原因

大气温度垂直分布规律及原因 各层的特点及原因: 层次特点原因 对流层①气温随高度增加而递减,每上升100米降低℃。 ②对流动动显著(低纬17~18、中纬10~12、高纬 8~9千米)。 ③天气现象复杂多变。 热量绝大部分来自地面, 上冷下热,差异大,对流 强, 水汽杂质多、对流运动显 著。 平流层起初气温变化小,30千米以上气温迅速上升。 大气以水平运动为主。 大气平稳天气晴朗有利高空飞行。 臭氧吸收紫外线。 上热下冷。 水汽杂质少、水平运动。 高层大气存在若干电离层,能反射无线电波,对无线电通信 有重要作用。[自下而上分三层:中间层、暖层(电 离层)、逃逸层] 太阳紫外线和宇宙射线作 用 大气温度随高度变化曲线: 逆温现象:对流层由于热量主要直接来自地面辐射,所以海拔越高,气温越低。一般情况下,海拔每上升1000米,气温下降6°C。有时候出现下列情况:①海拔上升,气温升高;②海拔上升1000米,气温下降幅度小于6°C。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地面气温较低的时候,如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动减弱,大气中的污染物不易扩散,大气环境较差。

对流层中温度的垂直分布: 在对流层中,总的情况是气温随高度而降低,这首先是因为对流层空气的增温主要依靠吸收地面的长波辐射,因此离地面愈近获得地面长波辐射的热能愈多,气温乃愈高。离地面愈远,气温愈低。其次,愈近地面空气密度愈大,水汽和固体杂质愈多,因而吸收地面辐射的效能愈大,气温愈高。愈向上空气密度愈小,能够吸收地面辐射的物质——水汽、微尘愈少,因此气温乃愈低。整个对流层的气温直减率平均为℃/100m。实际上,在对流层内各高度的气温垂直变化是因时因地而不同的。 对流层的中层和上层受地表的影响较小,气温直减率的变化比下层小得多。在中层气温直减率平均为—℃/100m,上层平均为—℃/100m。 对流层下层(由地面至2km)的气温直减率平均为—℃/100m。但由于气层受地面增热和冷却的影响很大,气温直减率随地面性质、季节、昼夜和天气条件的变化亦很大。例如,夏季白昼,在大陆上,当晴空无云时,地面剧烈地增热,底层(自地面至300—500m 高度)气温直减率可大于干绝热率(可达—℃/100m)。但在一定条件下,对流层中也会出现气温随高度增高而升高的逆温现象。造成逆温的条件是,地面辐射冷却、空气平流冷却、空气下沉增温、空气湍流混合等。但无论那种条件造成的逆温,都对天气有一定的影响。例如,它可以阻碍空气垂直运动的发展,使大量烟、尘、水汽凝结物聚集在其下面,使能见度变坏等等。下面分别讨论各种逆温的形成过程。 (一)辐射逆温 由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温,称为辐射逆温。图2·35表明辐射逆温的生消过程。图中a为辐射逆温形成前的气温垂直分布情形;在晴朗无云或少云的夜间,地面很快辐射冷却,贴近地面的气层也随之降温。由于空气愈靠近地面,受地表的影响愈大,所以,离地面愈近,降温愈多,离地面愈远,降温愈少,因而形成了自地面开始的逆温(图2·35b);随着地面辐射冷却的加剧,逆温逐渐向上扩展,黎明时达最强(图2·35中c);日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温便逐渐自下而上地消失(图2·35中d、e)。 辐射逆温厚度从数十米到数百米,在大陆上常年都可出现,以冬季最强。夏季夜短,逆温层较薄,消失也快。冬季夜长,逆温层较厚,消失较慢。在山谷与盆地区域,由于冷却的空气还会沿斜坡流入低谷和盆地,因而常使低谷和盆地的辐射逆温得到加强,往往持续数天而不会消失。

探究植物对空气湿度的影响

探究植物对空气湿度的影响教学设计案例 作者:王梅旭文章来源:转载 教材简析及教学设想: 教材在第一单元第二章第三节《生物对环境的适应和影响》中安排了探究实验“植物对空气湿度的影响”,为学生进行自主探究活动提供了素材。这是学生接触的第二个探究实验,教材提供了较为详细的背景资料和探究提示,既创设了问题的情境,又为学生在预习的基础上初步设计探究方案提供了指导和帮助。 考虑到学生已经初步了解了探究实验的一般过程,且该实验的探究过程比较简单,所以在教材的处理上,采取了让学生课前设计探究方案,并将获得的数据进行处理,上课时重点进行小组交流,在相互补充、不断完善的过程中达成共识,得出正确结论,为学生日后独立完成其他的探究过程打下坚实的基础。最后,将“蚯蚓对土壤的疏松作用”作为课后进一步探究布置下去,使学生独立或合作完成此探究,增强学生的科学探究意识和成就感。 教学目标: 1、以植物对空气湿度的影响为例,说明生物对环境的影响。 2、设计并完成植物对空气湿度的影响的探究实验。 3、训练学生的测量方法,培养学生收集和处理数据的能力。 4、培养学生的科学探究能力、发散思维能力、合作交流能力。 5、提高环保意识、增强关心、爱护生物圈的情感。 教学重点、难点: 1、设计并完成植物对空气湿度的影响探究实验。

2、训练学生的测量方法,培养学生收集和处理数据的能力。课前准备: 1、学生准备 (1)预习探究实验,小组成员合作,拟定本组探究方案。 (2)学会使用干湿计,并按照拟订的探究方案实施计划。 (3)选取自己喜欢的数据处理方法处理数据,并准备好交流提纲。 2、教师准备 (1)指导学生拟订探究方案,教会学生使用干湿计。 (2)提供足量的干湿计,并参与学生实施计划的过程。 (3)设计并制作课件(解读曲线、课题、结论、练一练、植物的贡献、进一步探究等) 教学方法:探究实验教学法与发现法并用 学法指导:研究性学习、发现-探究-解决、发散思维、合作交流。 教学过程: [导入新课] 1、图片观察与解读曲线 媒体显示热带雨林画面和一天中雨林内外湿度的变化曲线,学生通过观察、讨论,发表自己的见解,在充分交流的基础上,明确曲线所表达的含义: 1、热带雨林内外湿度不同:雨林内湿度大,雨林外湿度小。 2、雨林内湿度变化小,雨林外湿度变化大。

空气负离子与温湿度的关系

空气负离子与温湿度的关系 摘要:研究了在自然条件下温度、湿度和温湿度同时改变时空气负离子浓度的变化规律。实验表明,湿度对负离子浓度有明显作用,随湿度逐渐升高(相对湿度 10%~80%),负离子浓度从200个/cm3升至8000个/cm3以上,负离子浓度上升的幅度随湿度增加逐渐增大;负离子浓度也随温度升高而升高 (在5~40C之间);温湿度同时变化时,负离子浓度变化率增大。 关键词:空气负离子;相对湿度;温度 空气负离子被称做空气的维生素,对人体健康有利。自然界的空气负离子主要来源于自然界中放射性物质、水的冲击作用引起的Lenard效应、宇宙射线、空气与地面的摩擦、风的作用以及闪电雷电等[1]。空气分子或原子被电离时,释放出一个电子,该电子附着在周围的分子或原子上,结合一定的水分子(一般结合 8~10个水分子)形成空气负离子,失去电子的形成正离子。日本医学界通过大量的观测和临床实验,证实空气负离子有益人体健康 [2-4]。根据大地测量学和地理物理学国际联盟大气联合委员会采用的理论,空气负离子是02-(H20)n或0H-(H20)n或C032- (H20)n [5]。空气负离子浓度因地区气候不同有明显差异,大气流动、异性电荷中和、电场、微粒吸附、土壤中放射性物质的活动、自然地理条件的变化和季节等因素都会影响空气负离子的浓度。一般认为,夏季的温度高于冬季,夏季的负离子浓度也较高;在雨或雪后,湿度的变化很大,空气负离子浓度也很高 [6]。对空气负离子的研究已有100多年,但其随自然条件变化的规律目前仍鲜见详细的报道,笔者针对温度和湿度对空气负离子浓度的影响进行了详细研究。 1.实验 1.1实验地点 为减少外界因素影响,模拟自然条件的空气负离子浓度变化趋势,所以选择污染较少,植有很多树木的郊区为实验点,实验时避免外界的噪声、振动、电场和人走动等因素的影响,进行长时间(从2002年12月至2003年3月)的连续测试。 1.2实验仪器 采用由中国建筑材料科学研究院研制的静态法离子测定仪AIT-!。静态法是测定离子采集器上的电荷,而不是测定电流。先用稳恒电源对采集器充一定电量,让其在空中自由放电,通过对带电体剩余电荷(O)与放电时间(t)的关系进行科学分析,得出带电体周围空气中负离子浓度。用浙江浙大中控自动化仪表有限公司生产的中控仪表(JL-30B彩屏无纸记录仪)记录温度和湿度的变化。空气离子测定仪和中控仪表的采样装置放在1m3密闭仓中,外部连接电脑。通过电脑选择测试参数、记录测试条件和测试结果。 1.3实验过程 空气离子测定仪每20min采集1个数据,24h连续测试,由计算机随时记录其放电曲线,并保存测试时间和与之相对应点的负离子浓度值,同时记录温度和湿度。通过1台电炉加热来控制环境温度,用2个直径为22.5cm圆形敞口盛有水的器皿调节湿度。在1次测试完成后,用制图程序对测试数据进行处理,绘出浓度变化与温度和湿度的关系曲线。

相对湿度

在计量法中规定,湿度定义为“物象状态的量”。日常生活中所指的湿度为相对湿度,用RH%表示。总言之,即气体中(通常为空气中)所含水蒸汽量(水蒸汽压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水蒸气压)的百分比。 二、湿度测量方法 湿度测量从原理上划分有二、三十种之多。但湿度测量始终是世界计量领域中著名的难题之一。一个看似简单的量值,深究起来,涉及相当复杂的物理—化学理论分析和计算,初涉者可能会忽略在湿度测量中必需注意的许多因素,因而影响传感器的合理使用。 常见的湿度测量方法有:动态法(双压法、双温法、分流法),静态法(饱和盐法、硫酸法),露点法,干湿球法和电子式传感器法。 三、绝对湿度和相对湿度、露点 湿度很久以前就与生活存在着密 切的关系,但用数量来进行表示较为困难。对湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值(重量或体积)等等。 绝对湿度是指每立方米的空气中含有水蒸气的质量。 相对湿度(Relative Humidity,缩写为RH)是指水蒸气在空气中达到饱和的程度,饱和时为100%RH。当绝对湿度不变时温度越高相对湿度越小。当空气中的含水量没有达到饱和状态,实际含水量与饱和含水量的比值就是相对湿度。相对湿度达到100%,水就不会再自然蒸发了。温度不同,饱和水量也不同,温度越高,容纳的水越多,温度降低了,空气中不能容纳原来那麽多的水了就会出现结露。

凝露是当空气湿度达到一定饱和程度时,在温度相对较低的物体上凝结的一种现象。 湿度是普遍存在的,而凝露只是湿度达到一定程度时的一种特殊现象。 四、相对湿度RH%的计算公式 计算相对湿度可按照下述公式: 其中的符号分别是: ρw –绝对湿度,单位是克/立方米 ρw,max –最高湿度,单位是克/立方米 e –蒸汽压,单位是帕斯卡 E –饱和蒸汽压,单位是帕斯卡 s –比湿,单位是克/千克 S –最高比湿,单位是克/千克 湿空气 大气中的空气总含有水蒸气,通常称为湿空气。在许多工程实际中都要利用湿空气,它所含的水蒸气量虽不多,却显得特别重要。由于水蒸气的性质不同于气体,而有其本身的特殊性,因此本章专题讨论湿空气的基本知识。

大气温度垂直分布规律及原因

大气温度垂直分布规律及原因各层的特点及原因: 大气温度随高度变化曲线:

对流层中温度的垂直分布: 在对流层中,总的情况是气温随高度而降低,这首先是因为对流层空气的增温主要依靠吸收地面的长波辐射,因此离地面愈近获得地面长波辐射的热能愈多,气温乃愈高。离地面愈远,气温愈低。其次,愈近地面空气密度愈大,水汽和固体杂质愈多,因而吸收地面辐射的效能愈大,气温愈高。愈向上空气密度愈小,能够吸收地面辐射的物质——水汽、微尘愈少,因此气温乃愈低。整个对流层的气温直减率平均为0.65℃/100m。实 际上,在对流层内各高度的气温垂直变化是因时因地而不同的。 对流层的中层和上层受地表的影响较小,气温直减率的变化比下层小得多。在中层气温直减率平均为0.5—0.6℃/100m,上层平均为0.65—0.75℃/100m。 对流层下层(由地面至2km)的气温直减率平均为0.3—0.4℃/100m。但由于气层受地面增热和冷却的影响很大,气温直减率随地面性质、季节、昼夜和天气条件的变化亦很大。例如,夏季白昼,在大陆上,当晴空无云时,地面剧烈地增热,底层(自地面至300—500m 高度)气温直减率可大于干绝热率(可达1.2—1.5℃/100m)。但在一定条件下,对流层中也会出现气温随高度增高而升高的逆温现象。造成逆温的条件是,地面辐射冷却、空气平流冷却、空气下沉增温、空气湍流混合等。但无论那种条件造成的逆温,都对天气有一定的影响。例如,它可以阻碍空气垂直运动的发展,使大量烟、尘、水汽凝结物聚集在其下面,使能见度变坏等等。下面分别讨论各种逆温的形成过程。 (一)辐射逆温 由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温,称为辐射逆温。图2·35表明辐射逆温的生消过程。图中a为辐射逆温形成前的气温垂直分布情形;在晴朗无云或少云的夜间,地面很快辐射冷却,贴近地面的气层也随之降温。由于空气愈靠近地面,受地表的影响愈大,所以,离地面愈近,降温愈多,离地面愈远,降温愈少,因而形成了自地面开始的逆温(图2·35b);随着地面辐射冷却的加剧,逆温逐渐向上扩展,黎明时达最强(图2·35中c);日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温便逐渐自下而上地消失(图2·35中d、e)。 辐射逆温厚度从数十米到数百米,在大陆上常年都可出现,以冬季最强。夏季夜短,逆温层较薄,消失也快。冬季夜长,逆温层较厚,消失较慢。在山谷与盆地区域,由于冷却的空气还会沿斜坡流入低谷和盆地,因而常使低谷和盆地的辐射逆温得到加强,往往持续数天而不会消失。 (二)湍流逆温

相对湿度 、露点温度转换的计算公式

相对湿度、露点温度转换的计算公式 湿度研究对象是气体和水汽的混合物。 无论是对于自由大气中的空气而言,还是对密闭容器中的特定气体而言,但凡是气体和水汽的混合物,都可以作为湿度的研究对象,湿度研究的一般理论大多都是通用的。 湿度的表示方法很多,包括混合比、体积比、比湿、绝对湿度、相对湿度等等,虽然各单位之间的转换非常复杂,但其定义都是基于混合气体的概念引出的。相对湿度是比较常用的湿度单位,是一个相对概念(所以,相对湿度是一个无量纲单位),主要有以下几种定义表达: 1、压力为P,温度为T 的湿空气的相对湿度,是指在给定的湿空气中,水汽的摩尔分数(或实际水汽压)与同一温度T 和压力P 下纯水表面的饱和水汽的摩尔分数(或饱和水气压)之比,用百分数表示。 2、实际水汽压与同一温度条件下的饱和水汽压的比值 从相对湿度的定义中可以看出,相对湿度的计算,是通过混合气体的实际水汽压与同状态下(温度、压力)水汽达到饱和时其饱和水汽压相比得来的。 对于混合气体而言,其实际水汽压与总压力和混合比相关,但对于物质的量而言,是独立的,也就是无相关的。 但是,在保持混合气体压力不变的情况下,混合气体的饱和水汽压是与温度相关的(在湿度论坛中,本人给出了温度to 饱和水汽压的简化公式以及计算程序,可下载)。 上面说道:饱和水汽压是与温度相关的量。 在保持系统的混合比、总压力不变的情况下,降低混合气体的温度,能够降低混合气体的饱和水汽压,从而使得混合气体的饱和水汽压等于混合气体的实际水汽压,此时,相对湿度为100%,该温度,即为混合气体的露点温度。 基于上述解释,可以看出,只要测量得到了露点温度,通过温度to 饱和水汽压的计算公式或者计算程序,即可计算出混合气体的在露点温度时的饱和水汽压,也就是正常状态下混合气体的实际水汽压。 同样,只要测量了当前混合气体的正常温度,就可以通过温度to 饱和水汽压的计算公式或者计算程序,得到当前系统正常温度下的饱和水汽压 实际水汽压除以饱和水汽压,就可以得到相对湿度。

相对湿度计算含湿量焓值

根据相对湿度计算含湿量的公式 op d 622- =B ( op )) /( 其中:o为相对湿度,百分比 P为水蒸气饱和分压力,可查水蒸气表,和温度一一对应,pa B为大气压,不同的海拔和地区不一样。一般为101325pa 温度与湿空气的水蒸气饱和分压力的拟合公式(我们一般用到的范围为(0~50°),拟合范围越小,则精度越高。 饱和水蒸气表 Linear model Poly3: f(x) = p1*x^3 + p2*x^2 + p3*x + p4 Coefficients (with 95% confidence bounds): p1 = 0.07394 (0.06667, 0.08122) p2 = -0.2556 (-0.8097, 0.2985) p3 = 62.49 (50.92, 74.06) p4 = 581.9 (518.4, 645.4) Goodness of fit: SSE: 6391 R-square: 1 Adjusted R-square: 0.9999 RMSE: 30.21

空气焓值的定义及空气焓值的计算公式: 空气的焓值是指空气所含有的决热量,通常以干空气的单位质量为基准。焓用符号i表示,单位是kj/kg干空气。湿空气焓值等于1kg干空气的焓值与dkg水蒸气焓值之和。 湿空气焓值计算公式化: i=1.01t+(2500+1.84t)d 或i=(1.01+1.84d)t+2500d (kj/kg干空气) 式中:t—空气温度℃ d —空气的含湿量g/kg干空气 1.01 —干空气的平均定压比热kj/(kg.K) 1.84 —水蒸气的平均定压比热kj/(kg.K) 2500 —0℃时水的汽化潜热kj/kg 由上式可以看出:(1.01+1.84d)t是随温度变化的热量,即“显热”;而2500d 则是0℃时dkg水的汽化潜热,它仅随含湿量而变化,与温度无关,即是“潜热”。

温度和湿度基础知识

第4节温度和湿度基础知识 学习目标 掌握温度和湿度及其相关概念 了解温度与湿度的关系 理解温度和湿度变化规律和干湿球温度计的测湿原理 能够正确设置、使用干湿球温度计和应用《温度和湿度查对表》知识要求 不同的商品,它们的性能也不一致。有的怕潮,有的怕干,有的怕热,有的怕冻。例如,食糖、食盐潮解融化;奶粉、漂白粉受潮结块;金属受潮锈蚀;闷热、潮湿的空气,容易引起动植物商品生霉、生虫;而空气过分干燥,又会引起肥皂干缩,皮革、竹木制品干裂等。温度过高或过低,也会引起某些商品质量的变化,例如,蜡质品遇热发黏或熔化;医药针剂、 福尔马林、墨水等受冻则聚合沉淀等。影响仓储商品变化的外界因素很多,其中最主要的是 仓库的温度和湿度。商品发生质量变化,几乎都与空气的温度、湿度有密切的关系。 各种商品,一般都具有与大气相适应的性能。按其内在的特性,又都要求有一个适宜的 温度、湿度范围。而库内温度、湿度的变化,直接收到库外自然气候变化的影响。因此,我们不但要熟悉各种商品的特性,还必须了解自然气候变化的规律,以及气候对不同仓库温度、 湿度的影响,以便积极采取措施,适当第控制与调节库内的温度、湿度,创造适宜商品储存 的温度、湿度条件,确保商品质量安全。 一、空气温度及变化规律 1?空气温度 空气温度是指空气的冷热程度,简称气温。空气中热量的来源,主要是由太阳通过光辐 射把热量传到地面,地面又把热量传到近地面的空气中。因为空气的导热性很小,所以,距 地面越近气温越高,距地面越远气温越低。 气温是用温度来测定的。衡量空气温度高低的尺度成为温标。常用的温标有摄氏温标和 华氏温标两种,都以水沸腾时的温度(沸点)与水结冰时的温度(冰点)作为基准点。 摄氏温标的结冰点为0 C,沸点为100C,中间分成100等份,每一份为1摄氏度,摄氏度用符号“C”来表示。 华氏温标的结冰点为32 T,沸点为212 °F,中间分成180等份,每一等份为1华氏度,华氏度用符号“T”来表示。 在仓库哭日常温度管理中,我国规定采用摄氏度表示,凡0C以下度数,在度数前加负 号“―”。 摄氏温标和华氏温标可以互相换算,其公式如下: t1=5/9(t2-32) 式中t1――摄氏度度数,C t2――华氏度度数,F 2?空气温度的变化规律 空气的温度处于经常的、不断的运动变化中。它的变化有周期性变化和非周期性变化两种类型。周期性变化又有日变化和年变化。 (1)气温的日变化。气温的日变化是指一昼夜间气温的变化。一日之中,日出前温度最低,因为在夜间,地面得不到太阳的照射,加上不断地散热,温度下降。日出以后,由于太阳照射地面,地面吸收的热量多于散失的热量,使地面的温度不断升高,空气的温度也随 之逐渐升高,通常在午后 2 —3时,温度上升较快,从午后到黄昏,温度下降较慢,夜间到次日日出,温度下降较快。一日内气温变化最快的时间是上午8—10时,其次是午后6—8 时。 一天中气温的最高值和最低值的差叫做气温日较差。气温日较差的大小受纬度、季节、地形等因素的影响很

植被分布对地表空气湿度的影响

植被分布对地表空气湿度的影响 方乐伊,仇莎莎,卢春燕,伍淑颖 (丽水学院教师教育学院科学教育卓越班) 引言 生物与环境间的相互作用,相互制约。环境的变化决定了生物的分布与多度,生物的生存又影响了环境,生物与环境在相互作用中形成有机的统一体。那么植物对于环境的作用到底有多大?植物的蒸腾作用对于空气的湿度有一定的影响是否有一定影响?裸露泥土,草丛,灌木,随着植被的增多,空气湿度逐渐增加 1、材料和方法 在丽水学院西校区内,随机取三天,在每天的9:30、13:00、16:30找一块有三种植被分布情况的样地上进行研究,分别选裸地,草地,灌木。每种植被分布情况取3个样点。用湿度记录仪测定其空气湿度,每个位点共测3天(这三种植被分布的样地应具有相似的日照时间范围)。 2、数据统计 第一天 表一

第二天 表二 第三天 表三 (以上数据都是平均值) 表四

图一 4. 结果分析与评价 通过实验数据分析,同一时间,裸露泥土、草地、灌木丛测量中,湿度最大的是灌木,湿度最小的是裸露泥土。在同一个地方测量,不同的时间,它的湿度也不一样。湿度最大的时间是早上,湿度最小的时间是中午。湿度最大的是的早上的灌木。于是我们推想,裸露泥土,草丛,灌木,植被依次增加,其蒸腾作用增强,其地表湿度也依次增加。同理,早晨光照适宜,蒸腾作用较强,而到了中午,光照较强,气孔关闭,蒸腾作用减弱,其地表空气湿度减小。 参考文献:孙濡泳普通生态学高等教育出版社1993 Walter Larcher ,1997. 植物生理生态学。北京:中国农业大学出版社。 Charles J. Krebs. 2002. Ecology,北京:科学出版社

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