关于露点温度计算的探讨

关于露点温度计算的探讨 * 关 于 露 点 温 度 计 算 的 探 讨 21 , 张志富希 爽 ( 1, ,100081; 2, ,中国气象局 国家气象信息中心资料室北京 中国气象局 国家卫星气象中心北京 100081) : ,。摘 要利用目前常用的几种纯水平液面和冰面饱和水汽压 计算公式 六西格玛计算公式下载结构力学静力计算公式下载重复性计算公式下载六西格玛计算公式下载年假计算公式 进行露点温度计算的对比分析和探讨结 : ) 20 : 50 ? ,,,果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明在 各公式计算饱和水汽压结果相差较小冰面水汽压离散度相对较大具有描述饱和水汽压 。,。的能力通过假设空气饱和的理想试验发现利用饱和水汽压公式反算露点温度还存在一定的问题不管是通过 ,0 ? ,0 ? 液面饱和水汽压公式还是冰面饱和水汽压公式在 以上的计算大部分公式都能保持较小的误差在 以下 。,50% 计算得到的露点温度与真实的露点温度差值随温度的降低迅速增大同时假设空气相对湿度为 时的试验也 。,,,证明了这一点这样一旦湿球温度计结冰需要进行溶冰操作时那么湿球温度很小的误差将对露点温度的计算 。造成很大的影响 : ; ; ; 关键词露点温度干湿球温度溶冰饱和水汽 压:P426, 631:A中图分类号 文献标识码 ,,,在空气中水汽含量不变保持气压一定的情况 到因此在计算过程中饱和水汽压公式具有至关重 ,,,,下使空气冷却达到饱和时的温度称露点温度简称 要的作用针对这一点许多研究者也得出了一些计 ,。,露点其单位与气温相同在气压一定时露点的高 ( ) 格 雷 奇 公 算饱和水 汽 压 的 公 式 其 中 包 括 戈 夫 ,,低只与空气中的水汽含量有关水汽含量愈多露点 ) 。式为了比较不同公式在计算露点温度时的优缺 ,。 愈高所以露点也是反映空气中水汽含量的物理量,,点分析公式计算露点温度目前可能存在的问题本 ,,在实际大气中空气经常处于未饱和状态露点温度 ,文对不同公式计算的饱和水汽压随温度的变化以 。,,常比气温低因此根据露点温度和气温的差值也 及由此反算得到的露点温度的变化进行了分析对比 。可以大致判断空气距离饱和的程度 。研究 ,目前我国空气中的温度和相对湿度的测量相 ,/ 1 当普遍采 用 水 银 酒 精 温 度 计 测 量 空 气 温 度 及 最 公 式 、,。低最高温度利用毛发湿度计测量相对湿度而相 干湿球温度表观测是我国气象台站的基本观测 ,,对于这两个量的测量露点温度的测量就有难度虽 〔1〕,,项目 因此可 以 通 过 干 湿 球 温 度 差 借 助 本 站 气 ,然有露点仪可以测量但露点仪在低温时精度和灵 。 压来计算空气中的水汽压,敏度急剧降低而露点仪是一个比较精密复杂的仪 e = E)A P( t )t )( 1) tw h w ,,器对观测人员的技术水平要求很高一旦出现操作 : e hPa) ; Et( 式中为水汽压为湿球温度 所对应的 tw w ,、 失误和维护不当如镜面上和空气导管内严重污染 ,纯水平液面的饱和水汽压湿球结冰且湿球温度低 ,光电探测系统灵敏度降低等都将对测量结果带来 0 ? ,; A 于 时为纯水平冰面的饱和水汽压为干湿表 。,很大的误差基于以上原因目前我国台站的露点 ) 1 ( ? ) ,、系数 由 干 湿 表 类 型通 风 速 度 及 湿 球 结 冰 ,2004 温度 一 般 采 用 公 式 反 算 的 形 式按 照 年 版 的 〔1〕,; P与否而定其值可查看干湿系数表为本站 气 压 《》,地面气象观测规范露点温度的测量是利用马 h ( hPa) ; t ( ? ) ; t? ) 。( 为干球温度为湿球温度 。格拉斯公式的转换形式由于露点温度没有直接计 w , 使用干湿球温度表测湿度时空气中相对湿度,) Goff- ( 算公 式马 格 拉 斯 公 式 是 戈 夫 格 雷 奇 : 的计算公式为Gratch) ,,公式的 近 似 求 解也 是 一 个 经 验 公 式难 免 U = e E× 100%( 2)。 存在一定的不确定性 w : U ( % ) ; e hPa) ; E( 露点温度 是 通 过 饱 和 水 汽 压 公 式 直 接 反 算 得式中为相对湿度 为水汽 压 为 w *2010 ) 03 ) 13; : 2010 ) 09 ) 16: 收稿日期修订日期 : 2009 ( 200906041) 053) ( ) “、”基金项目年度公益性行业气象科研专项国家级台站观测资料代表性准确性分析技术研究课题资助 : ( 1981 )) ,,,,, E )m ail: zzfrain@ 126, com作者简介张志富男河北唐山人博士从事气候资料分析研究 〔4〕) yland-Wexler) :( Ht ( hPa) 。? 海兰 韦克斯勒公式 干球温度 所对应的饱和水汽压 4, 由于露点温度是气压一定时空气冷却达到饱lnE= ) 0, 580 022 06 ×10 / T + 0, 139 149 93 × w ,,( 2 ) ,U 和时 的 温 度当 达 到 饱 和 时通 过 公 式 可 知) 1 10)0,486402 39 ×× T +10 100%, e ,E为 水 汽 压 将 等 于 饱 和 水 汽 压 所 以 把 w 2 ) 4 0, 417 647 68× 10 ×T ) 0, 144 52093 ×( 1) 式得到的水汽压作为饱和水汽压带入到饱和水 3 ) 710 ×T + 0, 654 596 73× 10 ×l n( T) ( 5) ,, 汽压公式中反算得到的温度就是露点温度饱和水 : T ( K) ; E。式中为绝对 温 度 单 位 为 纯 水 平 液 面 饱 汽压和露点温度有一一对应的关系马格拉斯公式 w ) Goff-Gratc) h( 就是戈夫 格雷奇公式逐步逼近求解 ( Pa) 。和水汽压单位 。〔5〕的近似表达形式 ( Buck) :? 巴克公式 ,、干湿球温度的测量在夏季观测操作简单误差 ( 18, 678) T /234, 5) T / ( 257, 14 +T ) ( 6)E= 6, 112 1 × e w ,, 较小只要保证湿球温度计下水杯中的蒸馏水不干17, 502T / ( 240, 97 +T ) E= 6, 112 1 × e ( 7) w 。,纱布紧靠着温度计球部扎好即可在冬季气温在 ) 10 ? ,以下时停止观测湿球温度要改用毛发湿度 ? ) ; E: T ( 式中为绝对温度单位为纯水平液面饱 w ,)10 ? ,表或湿度计测定 湿 度气 温 在 或 以 上 时湿 ( hPa) 。和水汽压单位 〔6〕,。球纱布冻结后要进行湿球溶冰操作溶冰操作时 ( Sonnta)g :? 桑塔戈公式 ,,要注意许多细节如溶冰用的水温不可过高纱布要 lnE= ) 6 096, 938 5 / T + 16, 635 794 ) 2, 711 193× w ,,充分浸透各台站根据天气情况确定溶冰时次溶冰 ) 2) 52 10 × T + 1, 673 952 × 10 × T +、。时间要根据当时风速湿度确定等这些都带有很 2, 433 502× l n( T) ( 8) ,大的主观因素观测人员经验的多少将对结果有很 。,,大的影响所以当溶冰出现失误或溶冰不当时观 E: T ( K) ;为纯水平液面饱式中为绝对温度单位 w ,测得到的湿球温度会有较大的误差这将导致水汽 ( hPa) 。和水汽压单位 ,。压计算的误差最终影响露点温度的计算为了更 〔7〕( Magnus Tete)n : ? 马格努斯公式 详细地了解这种误差对不同公式计算露点温度的影 logE= 7, 5T / ( T + 237, 3) + 0, 785 8( 9) 10 w ,。响下面先简单介绍目前已有的饱和水汽压公式 : T ( ? ) ; E1, 1 式中为绝 对 温 度 单 位为 纯 水 平 液 面 :纯水平液面饱和水汽压的计算公式 w 〔2〕饱 ) Goff-Gratc) h ( :? 戈夫 格雷奇公式改良版 ( hPa) 。和水汽压单位 logE= )7 , 902 98 ( 373, 16 / T )1 ) + 5, 028 08 10 w 〔8〕( Bolton) :? 博尔顿公式 ) 717, 67 ×T / ( T + 243, 5) log( 373, 16 / T ) )1 , 381 6 × 10 E= 6, 112 × e( 10) 10 w ) 311, 344( 1 )T /373, 16) E ? ) ; : T ( ) 1 )式中为绝对温度单位为纯水平液面饱 + 8, 132 8 ×10 ( 10 w ) 3, 491 4(9 373, 16 / T ) 1) hPa) 。( ) 1 ) + log和水汽压单位 (10 10〔9〕) Murphy-Koo)p :( ? 墨菲 库普公式 ( 1 013, 246)( 3) lnE= 54, 842 763 )6 763, 22 / T )4 , 21ln ( T) +Ew : T ( K) ; 为 纯 水 平 液 面 式中为绝对 温 度 单 位 w 饱 × 0, 000 367T +tanh { 0, 041 5 ( T )21 8, 8) } ( hPa) 。和水汽压单位 + ( 53, 878 )1 331, 22 / T )9 , 445 23ln( T) ( WMO) ) ? 世界气象组织推荐的戈夫 格雷奇 0, 014 025T)( 11) 〔3〕( Goff-Gratc) h:公式 : T ( K) ; E式中为绝对温度单位 为纯水平液面饱 w logE= 10, 795 74( 1 ) 273, 16 / T) ) 5, 028 00log 10 w 10( Pa) 。和水汽压单位 ) 4 〔10〕( T /273, 16 ) + 1, 504 75 × 10 ( 1 ) ) 3) 8, 296 9× ( T /273, 16 ) 1) :? 国际水特性研究协会推荐公式 + 0, 428 73 × 10 10 ) 64, 769 55× ( 1 ) 273, 16 / T) ) 1) + 0, 786 14 ( 4) ln ( E/22, 064 × 10 ) = 647,096 / T×( 10 w 1, 5) ) 7, 859 51783 ( 59VEV + 1,: T ( K) ; 844082 式中为绝对 温 度 单 位 为 纯 水 平 液 面 w 饱 ) 33, 5+ 22, 680 741 V1V 11, 786 6497 ( hPa) 。和水汽压单位 4 7, 5 ( 12)15, 961 8719 V+ 1, 801 225 0V2) 2 误差分析 E: T ( K) ; 式中为绝对温度单位 为纯水平液面饱 w :12 ) ( 3 对水汽压 纯水平液面饱和水汽压公式( Pa) ; V = 1 )T /647, 096。和水汽压单位 。 的计算结果随温度的变化最原始的针对纯水平液1, 2 冰面饱和水汽压的计算公式 Goff-Gratch , 面的饱和水汽压的 公式能够适用的温〔2〕) Goff-Gratc) h( :? 戈夫 格雷奇公式改良版 〔12〕)50 :102 ? 。0 ? 度范围 是 从 对 于 以 下 过 冷 logE= )9 , 097 18 ( 273, 16 / T )1 ) )3 , 566 54 10 i ,,水的饱和水汽压的计算存在一定的不确定性虽然 〔13〕log( 273, 16 / T ) + 0, 876 793 ( 1 ) DetwilerGoff-10 曾经利用了一些直接的例子证明了 Gratch )60 ? 。,公式的适用范围能够扩展到 但是 T /273, 16) + log( 6, 107 1)( 13) 10 0 ? 目前对于 以下的饱和水汽压的计算仍是一个难 E: T ( K) ; 为水平冰面饱和式中为绝对温度单位 w 。 题( hPa) 。水汽压单位 ( 3 : 12) 以公式得到的水平液面饱和水汽压均 〔4〕) yland-Wexler) :( H? 海兰 韦克斯勒公式 ,值为参考各公式计算得到的水平液面饱和水汽压 4lnE= )0 , 567 453 59 ×10 / T + 0, 639 252 47 × i ( 1 ) ,)20 :50 ? 与均值相比 图 在 之 间 相 差 均 在 ) 2 1% ,( 3 :12 ) )20 ? , 10 ) 0 , 967 784 30 ×10 × T +以内说明公式在温度不低于 ) 6 2 50 ? ,也不超 过 时对 于 饱 和 水 汽 压 的 计 算 差 别 较 0, 622 157 01× 10 ×T + 0, 207 47825 × ) 8 3 ) 12 4 。( WMO) 小由于 世 界 气 象 组 织 推 荐 的 公 式 是 从 10 × T)0 , 948 402 40 × 10 × T+ Goff-Gratch ,公式演变 过 来 的所 以 在 整 个 温 度 变 化 0, 416 350 19× 10 ×l n( T)( 14) 1% 。范围内两者的饱和水汽压的差别都小于 其他 : T ( K) ; E式中为绝对温度单位 为水平冰面饱和 w )20 ? ,。,时相差开始变大其 中 公式在温度低于 ( Pa) 。水汽压单位 Magnus ) 20 ? 公式的结果不到 差别就开始迅速增 〔7〕( Magnus Tete)n :? 马格努斯公式 。0 ? , 大在温度大于 时各个公式与均值的差别比 0 ? ,Boton Buck_2 l 以下的要小除了 公式和 公式在logE= 9, 5T / ( T + 265, 5) + 0, 785 8( 15) 10 i 50 ? , 以后 差 别 有 所 增 大 外其 他 公 式 都 能 保 持 在;) : T ( ? E 式中为温度单位为水平冰面饱和水汽 w 1% 。,的误 差 内对 于 水 平 液 面 饱 和 水 汽 压 的 计 算 ( hPa) 。压单位 WMO Goff-Gratch ,推 荐 的 公 式 和 公 式 结 果 最 好在 〔5〕( Buck) :? 巴克公式 ) 60 : 100 ? 。 都能保持较小的差异( 23, 036) T /333, 7) T / ( 279, 82 +T ) ( 16)E= 6, 111 5 × e ( 11) 公式是 最 新 的 关 于 计 算 液 面 饱 和 水 汽 压i 22, 452T / ( 272, 55 +T ) E= 6, 111 5 × e ,的公式它是通过最新的数据以及最新的过冷水的 i ( 17) 。2 ( 11 ) 热比率计算 得 到 的图 是 其 他 公 式 与 公 式 : T ( ? ;E) 式中为温度单位 为水平冰面饱和水汽 w 计算得到的 纯 水 平 液 面 饱 和 水 汽 压 的 相 差 百 分 率 ( hPa) 。压单位 。1 ,)20 :图差别的变化趋势大体上与图 相同在 ) ( Marti-Mauersberger )? 马蒂 毛 厄 斯 贝 格 尔 50 ? ,1% , 之 间差 值 能 保 持 在 之 内温 度 低 于〔11〕 :公式) 20 ? ,,50 ? 后各公式差值迅速增加而温度高于 logE= ) 2 663, 5 / T + 12, 537( 18) ,( Boton Buck_2 l) , 时除了两个公式 公式和 公式外 10 i 1% 。其他公式差值均在 之内 E: T ( K) ; 式中为绝对温度单位 为水平冰面饱和 w ,( 13 :19 ) 对于冰面的饱和水汽压计算以公式( Pa) 。水汽压单位 ,得到的冰面饱和水汽压均值为参考从各公式与均 〔9〕) Murphy-Koo)p :( ? 墨菲 库普公式 ( 3 ) ,值的相差百分率 图 可知各冰面的饱和水汽压 lnE= 9, 550 426 ) 5 723, 265 / T+ i ,0 ? ,计算公式的值分布较离散对于 以下的变化公 3, 530 68ln( T) ) 0, 007 2833 2T ( 19) Magnus Marti-Mauersberger 式 和 公 式 离 散 程 度 较 ,Buck_2 。0 ? : T ( K) ; E大公式的相差百分率最小而对于 以式中为绝对温度单位 为水平冰面饱和 w ( Pa) 。,Hyland-Wexler Murphy-Koop 水汽压单位 上的变化公式和 公 式 ? 1% ,100 差值百分率最小在 也能保持在 的 误 差 。,,Buck_ 范围内所以对于冰面饱和水汽压的计算 2 0 ? ? ,0 Hy- 公式更适用于 以 下 的 计 算而 以 上 land-Wexler Murphy-Koop 。公式和 公式更好 , 通过以上分析发现对于纯水平液面饱和水汽 ,0 ? 压的计算各公式在 以上的饱和水汽压计算差 ,Magnus Murphy-Koop 值较小公式和 公式相差百分 ,0 ? 率最小各公式在 以下的饱和水汽压计算差值 ) 20 ? ; 在超过 后都较大对于冰面的饱和水汽压计 ,0 ? ,0 ? 算大部分公式在 以下离散程度较大以上 : 19) 3 ( 13 图 相对于公式的冰面饱和水汽压 。 计算的差值有所偏小其主要问题可能存在于过冷均值的百分数变化 , 水面饱和水汽压的计算误差较大从而引起过冷水Fig, 3 Percent changes aotufr ation vapor rpessure 。 面的露点计算也存在较大的不确定性related to the averagelc uclaated with formulae 13 ) 19 1 ( 3 : 12) 图 相对于公式的纯水平液面饱 0, 1 ? ) 4 ( 通过液面饱和水汽压 图 湿球温度误差和水汽压均值的百分数变化 反算出来的露点温度差值变化 Fg, 1 Percent changes aotufr aton vapor rpessure iiFig, 4 Dew-point temperaturei ffderence of saturation of pure level liquid relative to the vaerage vapor pressureli quofid when the wetu lbb temperature calculated with formulae 3 ) 12 error was0 , 1 ? 5 ( ) 0, 1 ? ) 图 湿球温度误差通过液面饱和水汽压 Murphy-Koop 2 公式的纯水平液面饱 图 相对于 反算出来的露点温度差值变化 和水汽压的百分数变化 Fig, 5 Dew-point temperaturei ffderence of saturation Fig, 2 Percent changes aotufr ation vapor rpessure vapor pressureli quofid when the wetu bb temperature lof pure level liquid relative to thatc alculated with error was ) 0, 1 ? Murphy-Koopfo rmulae 为了更好地验证不同计算公式对湿球温度误差)25 ? ; , 时湿 球 正 的 和 负 的 误 差 造 成 迅速变大在 ,100% ,1 ? ,的反映先假设空气的相对湿度为 如果湿球 露点误差均超过 说明对于过冷水面的饱和水 ,,,汽压公式计算得到的露点温度各个公式都还存在 温度正确时应该与干球温度相等此时计算得到的 。。,较大的误差 露点温度应与干球温度相等一般情况下温度表 ?0 , 1 ? ,读数可以估计到 假 设 湿 球 温 度 表 在 操 作 0, 1 ? ,时由于溶冰不当等原因造成了读数 的误差 ( 1 ) , 先利用公式 得 到 空 气 水 汽 压再 利 用 不 同 的 饱 ,和水汽压公式采用逐步逼近 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 计算得到露点温 。度纯水平液面的饱和水汽压反算得到的露点温度 4 :5 。4 与真实值在不同温度下的分布如图 图 为 0, 1 ? ,5 湿球温度有正的 的误差图 为湿球温度有 0, 1 ? ,,0负的 的误差通过误差分布图可以看出在 : 25 ? , 范围内湿球温度误差造成露点温度误差较 。0, 25 ? ,Bolton Buck_2 小在 以内除了 公式和 公 ,20 ? 式外其 他 公 式 在 以 上 露 点 温 度 的 误 差 也 在 Dew-Pont) 8 ( i图 查焓湿图以及利用纯水平液面饱和 0, 25 ? ,0 ? 以内而 以下的露点温度与真值的差值 水汽压计算得到的露点温度 Fig, 8 Dew-point temperaturec alculated from enthalpy-humid chart ando rfmulae of saturation vapor pressure of pulereve l liquid 6 图 针对冰面饱和水汽压计算的露点 ( 4 )温度差值与图 相同 Fg, 6 The samew ith that in Fg, 4,but thed ew-pont iii 9 0, 1 ? ( 8 )的误差与图 相同 图 针对温度有 temperaturei ffderence was tos aturation vapor pressurei coe f Fig, 9 The samew ith that in Fig, 8,but the temperature error wa0, 1s ? 7 图 针对冰面饱和水汽压计算的露点 ( 5 )温度差值与图 相同 ) 0, 1 ? ( 8 )10 的误差与图 相同 图 针对温度有 Fig, 7 The samew ith that in Fig, 5,but thed ew-point Fig, 10 The samew ith that in Fig, 8,but the temperaturei ffderence was tos aturation vapor pressurei coe f temperature error wa) s0 , 1 ? : 7 6 ,图 为相应的冰面饱和水汽压公式计算得 式在温度较低时计算得到的露点温度有较大的误 ) 25 ? ,0, 5 ? , ,,6 0, 1 ? 以上误差也能达到 这也差就是在 到的露点温度差值变化图 为湿球温度正 。 超过了观测规范规定的温度误差范围而湿球温度,7 0, 1 ? 。的误差图 为负 的误差通过分析误差分 ,) 20 ? 1 ? ,布图发现当温度低于 时误差已经达到 误差引起的露点温度差值在低温时呈现波动变化 ) 35 ? ,,0 ? ,在 时 引 起 的 误 差 最 大其 他 温 度 能 保 持 在 左右对于 以上的温度来讲露点温度的差值除 1 ? 。 左右Buck_2 Marti-Mauersberger 公式和 公式在温度 超 过 50 ? ,0, 25 时误差增大明显外其他公式的误差都在 3 讨 论 ? 。,以内通过以上分析可见冰面饱和水汽压公式 0 ? 在湿球温度存在误差时得到的露点温度在 以下 露点温度是反映空气中水汽含量的一个重要物 。3 差值都较大图 又证明了冰面饱和水汽压计算公 〔14 ) 16〕,、 理量尤其对于雾的研究农业和 空 调 除 湿 等( Magnus ) 20 : 50 ? ) 式除了 公式外在 内误差都较 〔17 ) 19〕。工程方面都有着很重要的指导 作 用但 露 点 ,。小说明这种较大的差异是目前公式的一个通病 ,温度的测量目前还较难实现我国主要利用干湿球 露点温度的另一个计算途径还可以通过焓湿图。温度通过公式计算得到本文对目前利用的一些主 。,0 ? 进行查找由以上分析得知各公式对于 以下 ,要计算饱和水汽压公式进行了介绍并通过公式反 ,时的露点温度计算存在较大的不确定性下面假设 。,算了露点温度同时对湿球温度误差可能造成的 50% ,0 ? 相对湿度为 通过焓湿图分别查找 以下几 。露点温度影响进行了分析 ,、个点的相应湿球温度和露点温度再利用干湿球温 , 研究表明目前常用的液面饱和水汽压公式在( 0, 1 ? ) , 度湿球无误差和存在 误差通过液面饱和) 20 : 50 ? ,,时各 公 式 计 算 结 果 彼 此 相 差 较 小冰 水汽压和冰 面 饱 和 水 汽 压 计 算 公 式 反 算 出 露 点 温。面水汽压公式离散度相对较大说明各公式有一定 。 度,。的通性都具有描述饱和水汽压的能力但通过假 8 图 是液面饱和水汽压公式计算得到的露点温, 设空气饱和的理想试验可以看出饱和水汽压公式。 , 度以 及 焓 湿 图 查 到 的 露 点 温 度可 以 发 现在。反算露点温度还存在一定的问题不管是通过液面 ) 20 ? ,,及其以上湿 球 温 度 无 误 差 时所 有 公 式 计 ,0 ? 饱和水汽压公式还是冰面饱和水汽压公式在 算得到的露点温度与焓湿图查到的露点温度相差较 以下计算得到的露点温度与真实的露点温度差值随 ,) 25 ? ,) 30 ? 小而在 时这个差值开始增大在 以 ,) 20 ? 温度的降低迅速增大当温度低于 相差能达 。上差值已经达到上百的量级当湿球温度有误差时 1 ? 。0 ? ,到 左右以上的计算大 部 分 公 式 都 能 保 ( 9 :1 0) ,图 计算的露点温度在无误差的基础上分 。50% 持较小的误 差假 设 空 气 相 对 湿 度 为 时 的 试 ,,别有所减少和增大湿球温度的正误差对应减少负 。验也证明了这一点 。)30 ? 误差对应增大湿 球 温 度 的 误 差 在 时 的 露 ,总而言之目前通过计算公式得到的露点温度 ,) 35 ? 点温度与无误差的结果相差最大在 及其以,0 ? ,还具有一定的不确定性尤其当温度低于 时这 ,,上时这种相差有所减小一方面可能是因为目前的 ,,也间接地证明冬季当观测员观测湿球温度时溶冰 ,公式对低温时的露点计算误差太大另一方面也说 。,不当可能导致结果有很大的误差解决方法一方 明湿球温度 的 误 差 在 温 度 很 低 时 造 成 的 影 响 也 较 ,面提高观测员的技能另一方面要利用目前已有的 。,小需要指出的是焓湿图只是粗略的查得露点温 ,,公式推导出一个更适合我国冬季露点温度计算对 ,, 度本身也存在一定的误差只能作为一个近似真值。 湿球温度误差反映不太灵敏的公式。 的参考 ( Reference) s:参考文献 ( ) ,相对冰面饱和水汽压的露点温度图略计算 。,结果与液面时的大体相同湿球温度无误差时计 〔1〕 , 〔M 〕, : 中 国 气 象 局地 面 气 象 观 测 规 范北 京气 象 出 版 ,社 算得 到 的 露 点 温 度 与 焓 湿 图 查 得 的 露 点 温 度 在 2004: 129 ) 130,〔Chna Meteoroogca Admnstraton, Specfca- ililiiiiii) 20 ? 。及其以 上 相 差 较 小湿 球 温 度 有 误 差 时 计 tions for SurfaceM eteorological Observation〔M 〕, Beijing: China )30 ? 算得到的露点温度 与 无 误 差 的 结 果 在 时 相 Meteorological Press,2004: 129 ) 130, 〕 〔2〕Goff Joh,nSerge G ratch, Low-pressurPer operties of Water r ofm ,1 ? 。 差最大其他温度相差在 左右) 160 to 212F,in Transactions of theA merican Society of Heating , 通过以上分析可知对于液面和冰面的所有公and entatng Engneers〔M〕, New York: The Socety,1946: 95 Viliii ) 122,of pure water and of puicer〔e J〕, Annales Geophysicae,1990,8 〔3〕 Goff John, Saturation Pressure of Water on the KNeelvwin Temper- ( 12) : 859 ) 886,ature Scale,Transactions of theA merican Society of Heating and 〔13〕 Detwiler Armstrong, Extrapolation of the Goff-Gratcoh rm ufla for vapor pressure oveliquid r water at temperatureeslo wb 0 ?Ventilating Engineers〔M〕, Canada: General BooksLL C,1957: 347 〔J〕,Jo urna of Apped Meteoroogy,1983,22( 3) : 503 ) 505, llil) 354, 〔4〕 Hyland Ruttan,Alf Wexler, Formulations for thet hermodynamic 〔14〕 ,, 〔J〕, ,2006, 毛冬艳杨贵名华北平原雾发生的气象条件气象 properties of the saturated phases oOf fHrom 17 3, 15 K to 32 ( 1 ) : 78 )8 3, 〔Mao Dongyan,Yang Guiming, Meteorological 2 conditions for fog orfmation over north hCina plain〔J〕, Meteoro- 473, 15 K〔J〕, AshraeT ransactions,1983,89( 2A) : 500 ) 519,〔5〕 Buck Arden, New equatons for computng vapor pressure aendn- iilogical Monthly,2006,32( 1) : 78 ) 83, 〕 18 hancementa cftor〔J 〕, Journal of A pplied Meteorology,1981,20 〔15〕 ,,,, O 章新平姚檀栋田 立 德等湿 度 效 应 及 其 对 降 水 中 δ ( 1) : 1 527 ) 1 532,〔J〕, ,2004,26 ( 4 ) : 420 ) 季 节分布的影响冰 川 冻 土〔6〕 SonntagD arragh, Advancementsin the ifeld of hygrometry〔J〕, Me- 425,〔Zhang teorologische Zeitschrift,1994,3( 2) : 51 ) 66, Xinping,Yao Tandong,Tian lide,et al, Humidity effect andit s in-18 〔7〕 Murray Farrel, On the computation of stauration vapor rpessure fluence on seasnaol distribution of O in precipitation〔J〕, Jour- δ〔J〕, Journa of Apped Meteoroogy,1967,6( 1) : 203 ) 204, llilnal of Glaciology and Geocryology,2004,26( 4) : 420 ) 425, 〕 〔8〕 Bolton David, The computation of equivalent potential temperature 〔16〕 ,,, SO,SOHO 李彦武彬徐旭常和 对 烟 气 露 点 温 度 影 响 的2 3 2 〔J〕, Monthly WeatherR eview,1980,108( 1) : 1 046 ) 1 053, 〔J〕, ,1997,17 ( 1 ) : 126 )13 0,〔Li Yan,Wu 研究环境科学学报 〔9〕 MurphyD aniel,Tretiak Koop, Review of the vapour pressureisc e of Bin,Xu Xuchang, Effect of SO,SOand HO on dew opint of flue 2 3 2 and supercooed water fora tmospherc appcatons〔J〕, Quartery liliilgas〔J 〕, Acta Scientiae Circum Stantiae,1997,17 ( 1 ) : 126 ) Journal Royal Meteorological Society,2005,131 ( 1 ) : 1 539 ) 130, 〕1 565, 〔17〕 ,, 〔J〕, 布文峰王世洪对露点温度计算的经验式的修正北京工 〔10〕 Wagner Watso,nAnderson rPu, The IAPWS formulation 1995 for β,2001,27 ( 3 ) : 369 )37 0,〔Bu Wenfeng,Wang Shi- 业大学学报the thermodynamc propertes of ordnary water substance gfoenr - iiihong, Correction of an mepirical calculation formula of dewp oint eral and scientific use〔J〕, Journal of Physical and Chemical Refer- temperature〔J〕, Journal of Beijing Polytechnic University,2001, ence Dat,a2002,31( 2) : 387 ) 535, 27( 3) : 369 ) 370, 〕 〔11〕 Marti Jame,sKonradM auersberger, A survey and newe amsure-〔18〕 , 〔M〕, : 1994: 20,赵荣义空气调 节北 京中 国 建 筑 工 业 出 版 社 ments ocf e vapor pressure at temperatures between 170 a nd 250 iK )2 5, 〔Zhao R ongy, Air Accommodate〔〕M, B eng Chneseiiji:i〔J〕, Geophysca Research Letter,199s3,20( 5) : 363 ) 366, il Building Industry Press,1994: 20 ) 25, 〕〔12〕 Gibbins Calder, A survey andc omparison of relationships for the 〔19〕 北京大学物理学编写组, 大气物理学〔M〕, 北京: 气象出版社,determination of the tsuaration vapour pressure ovelarn ep surface s 1987: 16 )2 5, 〔Peking University Physics Team, Atmospheric Physic〔sM〕, Beijing: China Meteorological Press,1987: 16 ) 25, 〕 Study on Calculation of Dew-point Temperature 1 2ZHANG Zhi-fu, XI Shuang ( 1, Cmate Data Center,Natona Meteoroogca nformaton Center,Chna Meteoroogca Admnstraton,Bejng 100081,ChnaliillilIiililiiiiii; 2, Natona Satete Meteoroogca Center,Chna Meteoroogca Admnstraton,Bejng 100081,Chna) illlililililiiiiiiAbstract:In this pape,rthe methods cofalc ulating dew-point temperature arecom pared,analyzed and discussed using the commonor mfulae abouts aturation vapor pressure of wateric eor, T he results are as ofllows: difference of the calculated results with different formulae is low when the temperatvurearie s in a range from ) 20 ? to 50 ? ,Ho weve,rthe ideal experiment shows that thereis still a difficulty in calculating dew-point temperature because the difference betweenc alculating the dew-point temperature and the truedew -point temperaturei s increased rapidly when the temperatiures b elow 0 ? ,S o,w hen the wetu lbb gauzei s frozen,an observersh ould unfreezeic e before reading the temperatur,eand thel ittle error of the wbuet lb temperaturec ould cause abi g error of the cacuated dew-pont temperature, lli Key words:dew-point temperature; dry and wet ublb temperature; ice unfreezing; saturation vapor rpessure