一文讲清「水汽压、饱和水气压、相对湿度、露点温度」及其变化

新情境和较小时间尺度，是最近几年地理考试出题的热点角度。所谓新情境，往往指的是题目中给定一个新的概念，进一步与所学基础知识结合考察，往往与基础知识之间存在某种关联，需要读懂题目描述，同时将新情境中的概念与所学知识筛选匹配。

所谓较小时间尺度对应的一般是一天24小时，主要关注气温在一天当中的变化，和较大时间尺度的气候年变化，乃至地质历史变化相比，更关注温度高低、温差大小对相关地理现象的影响。上述二者的结合通常会使题目难度较大，以下图题目为例讲解。

1、水汽压（e）是空气中水汽所产生的分压力(分压强)。国际制单位为百帕(hPa)。大气中水汽含量多时，水汽压就大；反之，水汽压就小。「由此可知，该概念通常和垂直降水（雨雪）、垂直降水（雾）有关，水汽压大，则空气中水分充足，利于降水」。

2、在温度一定情况下，单位体积空气中能容纳的水汽量有一定限度，如果水汽含量达到此限度，空气就呈饱和状态，这时的空气，称饱和空气。超过这个限度，水汽就要开始凝结。饱和水汽压大小与温度有直接关系。 温度愈高，空气容纳水汽的能力愈强，饱和水汽压愈大。水汽达到饱和时的水汽压强，为饱和水汽压（E），所以，一天当中温度高时，饱和水汽压也会更大。要注意饱和水气压是一个理论值，影响因素是气温，二者呈正相关，与实际的水汽含量无关。

3、相对湿度（f），也就是通常我们所说的湿度，是空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的比值（用百分数表示）。「由此可知，决定实际水气压的是空气中实际所含有的水量，在一天中往往较为稳定，不容易发生变化。饱和水气压是一个理论值，气温在一天当中的变化，会引起饱和水气压的变化，往往在下午会随着气温升高而变大。由于相对湿度为上述两个指标的比值，受饱和水气压日变化的影响，使得相对湿度在一天当中呈现出早晚较大，午后较小的特点」。同时还要注意，如果天气现象迅速发生变化，比如降水，降雪，会导致空气当中实际含水量下降，进而使得实际水汽压下降，相对湿度下降，所以雨后天晴，空气明显变得干燥。

4、露点/露点温度Td，指的是空气中水汽含量不变， 保持气压一定的情况下， 使空气冷却达到饱和时的温度称露点温度，简称露点，单位用℃或℉表示，此定义可由饱和水汽压和相对湿度引出，与前两者高度相关。从露点温度的定义中可知这是一个理论值，空气中水气含量的变化会影响露点温度，假设空气中有100份水，此时对应的露点温度是30℃，如果空气中的水因为降水等原因减少为50份，那么此时相应的露点温度会下降，可能会变为20℃。

首先要明确露点温度实际上是在告诉我们温度下降到什么数值的时候，水汽才会凝结。这道题目中从18日14:00开始气温和露点温度持续下降，而且同一时刻，二者要么相等，要么露点温度低于气温。

一般来讲气温下降，达到露点温度，相对湿度会增大，水气容易饱和进而凝结成雨，但我们发现随着气温的下降，露点温度也在不断降低，这就说明气温降低，并未使空气维持饱和状态。

或者说空气当中的水在降温的过程中流失了，因此会导致气温不断降低，而露点温度也不断降低，空气一直未能达到饱和状态的情况。

那么空气中的水哪里去了？大概率可能是出现了降水，导致空气中的水凝结降落至地表，所以引起了题目当中的这种现象，有种气温在追赶露点温度的感觉。

同时观察离地10米的风速，我们会发现风先大后小，结合气温持续下降这两个特征共同分析，我们不难将这段时间的天气变化和冷锋结合起来，一般来说，冷锋过境时，风速会增加，过境后，风速会减慢，同时由于受冷气团影响，过境前后气温会持续下降。

所以这道题想表达的，实际上是这样一个过程，11月18日14:00开始，吉林省某气象站附近有冷锋过境，受其影响风速先大后小，同时出现了降水和降温，由于空气中的水分因为降水而不断减少，使得露点温度不断降低。同时，降水过程中温度不断下降，前期温度高于0℃，降水为液态（雨），后期温度低于0℃，降水为固态（雪）。

这道题中主要考察的基础知识是：气温的变化对相对湿度的影响，一般我们只强调一天当中相对湿度随气温的变化，这一题进一步做了引申，以冷锋过境期间的温度变化作为切入点，结合降水导致水汽含量下降这一现实状况进行考察，这是一种逆向思维，也就是由水汽凝结现象反推对露点温度的影响。