Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

Egidijus Rimkus „Meteorologijos įvadas“7. Drėgmės deficitas d (hPa) – skirtumas tarp sočiųjų vandens garų ir esamo vandens garųslėgio (toje pačioje temperatūroje):(2.8)8. Rasos (šarmos) taškas t d (°C) – temperatūra, kurioje ore esantys vandens garai (esanttam tikram slėgiui) taps sočiaisiais (e=E). Oro temperatūrai išliekant pastoviai, o vandens garųkiekiui kintant, rasos taško temperatūra gali labai stipriai svyruoti. Į (2.2) ar (2.3) formules vietojoro temperatūros įrašę rasos taško temperatūrą, galime nustatyti vandens garų slėgį e.9. Rasos (šarmos) taško deficitas Δt d (°C) – oro ir rasos (šarmos) taško temperatūrųskirtumas:(2.9)Oro tankisVisos dujos gali būti suspaudžiamos, todėl jų tankio reikšmė smarkiai kinta priklausomainuo slėgio ir temperatūros. Ryšys tarp šių elementų idealiose dujose yra apibrėžiamas šia lygtimi:Rp T , (2.10)kur p – slėgis, – tankis, – dujų molio masė, T – temperatūra (K), R – universali dujų konstantalygi darbui, kurį prie pastovaus slėgio atlieka vienas dujų molis pakilus temperatūrai 1 °C. SkaitinėR reikšmė lygi 8,314472 J/(mol×K).Jeigu šią lygtį pritaikysime sausam orui, kurio molinė masė lygi 0,02897 kg/mol, ir vietojuniversaliosios dujų konstantos įvesime specifinę dujų konstantą R = R / = 287 J/(mol×K),gausime sauso oro būvio lygtį:ρ pRT. (2.11)Remiantis šia lygtimi, galima apskaičiuoti sauso oro tankį, kai žinome temperatūrą ir slėgį.Kadangi tankis = 1/v (v – specifinis dujų tūris, kurį užima 1 kg dujų), lygtį galima rašyti taip:. (2.12)Šią lygtį 1831 metais išvedė prancūzų mokslininkas B. Klapeironas.Ore visada būna tam tikras vandens garų kiekis. Todėl norint nustatyti drėgno oro tankį,reikia prie sauso oro tankio pridėti vandens garų tankį.Jei drėgno oro slėgis lygus p, o vandens garų slėgis – e, tai sauso oro slėgis (p–e). Taigiatveju sauso oro tankis:o vandens garų tankis:( p e) s , (2.13)RTv eRvT. (2.14)Kadangi R = R v /0,622 (0,622 yra molinių vandens garų (0,01801 kg/mol) ir sauso oro(0,02897 kg/mol) masių santykis), tai vandens garų tankis gali būti išreikštas taip: . (2.15)Sudėję (2.13) ir (2.15) lygtis, gauname drėgno oro tankį: p e(1 0,378 ) ,RT p(2.16)e/p – labai mažas dydis, realiomis sąlygomis neviršijantis 0,04. Šiuo atveju galima pritaikytimatematinę išraišką 1 – a = 1/(1 + a), kuri tinka tuo atveju, kai a reikšmė labai maža, nes tada (1 –a)(1 + a) = 1– a² 1. Todėl:e 11 0,378 ,(2.17)p e1 0,378p19