ВЛА́ЖНОСТЬ ВО́ЗДУХА

ВЛА́ЖНОСТЬ ВО́ЗДУХА, со­дер­жа­ние во­дя­но­го па­ра в воз­ду­хе; один из наи­бо­лее важ­ных па­ра­мет­ров ат­мо­сфе­ры. Ха­рак­те­ри­сти­ка­ми В. в. слу­жат: 1) пар­ци­аль­ное дав­ле­ние во­дя­но­го па­ра (фак­ти­че­ское) $e$, вы­ра­жае­мое в тех же еди­ни­цах, что и дав­ле­ние воз­ду­ха, т. е. в гПа; 2) дав­ле­ние во­дя­но­го па­ра в со­стоя­нии на­сы­ще­ния $E$, или дав­ле­ние на­сы­щен­но­го во­дя­но­го па­ра, в гПа (макс. дав­ле­ние во­дя­но­го па­ра, воз­мож­ное при дан­ной темп-ре; раз­ли­ча­ют на­сы­ще­ние по от­но­ше­нию к во­де и ко льду); 3) от­но­си­тель­ная влаж­ность $f=e/E$, вы­ра­жае­мая в %; 4) аб­со­лют­ная влаж­ность $a$ – мас­са во­дя­но­го па­ра в г/м³; 5) удель­ная влаж­ность $q$ – от­но­ше­ние мас­сы во­дя­но­го па­ра к мас­се влаж­но­го воз­ду­ха та­ко­го же объ­ё­ма, в про­мил­ле (‰); на прак­ти­ке час­то вы­ра­жа­ет­ся чис­лом грам­мов во­дя­но­го па­ра в 1 кг воз­ду­ха (г/кг); 6) от­но­ше­ние сме­си $S$ – от­но­ше­ние мас­сы во­дя­но­го па­ра к мас­се су­хо­го воз­ду­ха в том же объ­ё­ме (‰); 7) точ­ка ро­сы $τ$ – темп-ра, ко­то­рую при­мет воз­дух, ес­ли его изо­ба­ри­че­ски ох­ла­дить до со­стоя­ния на­сы­ще­ния; 8) де­фи­цит влаж­но­сти $D$ – раз­ность ме­ж­ду мак­си­маль­но воз­мож­ным и фак­тич. дав­ле­ни­ем во­дя­но­го па­ра при дан­ной темп-ре. В. в. из­ме­ря­ет­ся на ме­тео­ро­ло­гич. стан­ци­ях гиг­ро­мет­ра­ми и пси­хро­мет­ра­ми. Чем вы­ше темп-ра воз­ду­ха, тем боль­ше в нём мо­жет быть во­дя­но­го па­ра, по­это­му В. в. зем­ной ат­мо­сфе­ры ко­леб­лет­ся в ши­ро­ких пре­де­лах. У зем­ной по­верх­но­сти во влаж­ном воз­ду­хе со­дер­жа­ние во­дя­но­го па­ра со­став­ля­ет в ср. от 0,2% по объ­ё­му в вы­со­ких ши­ро­тах до 2,5% у эк­ва­то­ра. В по­ляр­ных ши­ро­тах зи­мой дав­ле­ние во­дя­но­го па­ра ма­ло (де­ся­тые, а ино­гда со­тые до­ли гПа), ле­том оно не вы­ше 5 гПа; у эк­ва­то­ра $e$ воз­рас­та­ет до 35 гПа и бо­лее. В суб­тро­пич. пус­ты­нях $e$ 5–10 гПа. От­но­си­тель­ная влаж­ность вы­со­ка в эк­ва­то­ри­аль­ной зо­не (до 85–90% и бо­лее), а так­же в по­ляр­ных ши­ро­тах и зи­мой внут­ри ма­те­ри­ков в уме­рен­ных ши­ро­тах за счёт низ­кой темп-ры воз­ду­ха. С вы­со­той $q$ бы­ст­ро убы­ва­ет: на выс. 1,5–2 км со­дер­жа­ние во­дя­но­го па­ра в ср. вдвое мень­ше, чем у зем­ной по­верх­но­сти. В тро­по­сфе­ре (ниж­ние 10–15 км) со­дер­жит­ся 99% во­дя­но­го па­ра всей ат­мо­сфе­ры. В сред­нем над ка­ж­дым квад­рат­ным мет­ром зем­ной по­верх­но­сти в воз­ду­хе со­дер­жит­ся ок. 28,5 кг во­дя­но­го па­ра.

Со­дер­жа­ние во­дя­но­го па­ра у зем­ной по­верх­но­сти име­ет су­точ­ный и го­до­вой ход. Его су­точ­ный ход над мо­рем и в при­мор­ских об­лас­тях со­от­вет­ст­ву­ет су­точ­но­му хо­ду темп-ры воз­ду­ха: вла­го­со­дер­жа­ние днём боль­ше. Та­ков же су­точ­ный ход $e$ в центр. рай­онах ма­те­ри­ков в хо­лод­ное вре­мя го­да, но ле­том он бо­лее слож­ный и име­ет два мак­си­му­ма – ут­ром и ве­че­ром. Го­до­вой ход влаж­но­сти воз­ду­ха так­же со­от­вет­ст­ву­ет го­до­во­му хо­ду его темп-ры.

С во­дя­ным па­ром в воз­ду­хе и с его фа­зо­вы­ми пе­ре­хо­да­ми из га­зо­об­раз­но­го со­стоя­ния в жид­кое и твёр­дое свя­за­но осад­ко­об­ра­зо­ва­ние. Вла­го­со­дер­жа­ние воз­ду­ха име­ет боль­шое зна­че­ние для теп­ло­во­го ба­лан­са ат­мо­сфе­ры и зем­ной по­верх­но­сти. В. в. ока­зы­ва­ет боль­шое влия­ние на са­мо­чув­ст­вие че­ло­ве­ка. При темп-ре от –10 до +10 °С че­ло­век силь­нее ощу­ща­ет хо­лод во влаж­ном воз­ду­хе, чем в су­хом. При низ­кой темп-ре и вы­со­кой В. в. по­вы­ша­ет­ся те­п­ло­от­да­ча и те­ло боль­ше ох­ла­ж­да­ет­ся; при вы­со­кой темп-ре и высокой В. в. ис­па­ре­ние с по­верх­но­сти те­ла че­ло­ве­ка умень­ша­ет­ся, что ве­дёт к пе­ре­гре­ва­нию ор­га­низ­ма. Вы­со­кая темп-ра лег­че пе­ре­но­сит­ся, ко­гда В. в. по­ни­же­на. Так, при ра­бо­те в го­ря­чих це­хах с темп-рой воз­ду­ха 25 °C оп­ти­маль­ное влия­ние на те­п­ло­об­мен и са­мо­чув­ст­вие ока­зы­ва­ет от­но­си­тель­ная В. в. ок. 20%. Наи­бо­лее бла­го­при­ят­ной для че­ло­ве­ка в сред­них кли­ма­тич. ус­ло­ви­ях яв­ля­ет­ся от­но­си­тель­ная В. в. в диа­па­зо­не 40–60%. В. в. име­ет боль­шое зна­че­ние при не­ко­то­рых тех­но­ло­гич. про­цес­сах, ле­че­нии ря­да бо­лез­ней, хра­не­нии про­из­ве­де­ний иск-ва, книг и т. д. Для уст­ра­не­ния не­бла­го­при­ят­но­го влия­ния В. в. в по­ме­ще­ни­ях при­ме­ня­ют вен­ти­ля­цию, кон­ди­цио­ни­ро­ва­ние воз­ду­ха и др.