气象学 温度和湿度的测量

一、实验目的

1、气象常用温度计的测量原理和操作。 2、空气湿度的查表。 二、实验原理 测量湿度原理：

水分蒸发和温度有关。当空气中的水汽未饱和时，湿球纱布上的水分随时都在蒸发，蒸发过程中消耗的热量来自于湿球及其周围的空气层；所以，干球的温度值必然大于同时间的湿球温度。从而得到“干湿差”。“干湿差”越大，说明湿球部蒸发越多，空气越干燥；反之越潮湿。 干湿球温度表和通风干湿表：

测量空气温度和湿度的一对并列安置的温度表。干湿球温度表同时测定空气温度和湿度的一对规格相同、并列装置在同一环境中的温度表。一支用来测定气温，称“干球”；另一支球部缠上润湿的纱布，称“湿球”。当空气未饱和时，湿球温度表读数因为水分蒸发吸热而低于干球温度。根据干、湿球温度表的读数，用气象专用湿度查算表即可算出空气湿度.

曲管地温表

使用曲管地温表观测5、10、15、20cm处的地温。

曲管地温表一套4支，安置在地面最低温度表的西边约20厘米处，按5，10，15，20厘米度顺序由东向西排列，感应部分向北，表间相隔约10厘米；表身与地面成45度夹角，各表表身应沿东西向排齐，露出地面的表身须用叉形木（竹）架支住。

0cm地温表：普通、最低、最高温度表

顺序：0厘米、最低、最高的顺序自北向南平行排列，感应部分向东，并使

其位于南北向的一条直线上，表间相隔约5厘米； 感应部分及表身，一半埋入土中，一半露出地面。埋入土中部分的感应部分与土壤必须密贴，不可留有空隙；露出地面部分的感应部分和表身，要保持干净。

三、实验结果 气温（℃） 湿球温度（℃） 水汽压（hPa) 相对湿度 时间1（10:40） 12.0 7.5 7.4 53 时间2（15:00） 13.4 9.0 8.5 56 时间3（18:00） 11.2 8.0 8.6 65 地面（0㎝） 地面（5㎝） 地面（10㎝） 地面（15㎝） 地面（20㎝） 照度(lux） 云状云量 土温最高：34℃ 土温最低： -8.5℃

16.5 11.8 10.5 10.5 10.5 58200 0 12.5 13.5 13.0 13.0 12.0 6900 0 7.0 11.5 11.5 11.8 11.2 0 0 四、实验分析

1、浅层土壤温度一天内也呈连续性变化，由于采集点较少，看不出土壤温度白天的峰值点，但可以看出土壤温度的日变化大于气温。空气的热容量最小，水的热容量最大，土壤的热容量介于两者之间。热容量大的物质得到或失去相同的热量的条件下，升温和降温都比较缓和，因为空气的湿度比较大，所以空气的热容量大于土壤，所以空气的温度变化较为缓和。

2、相对湿度是由水汽压和饱和水汽压决定的，值是水汽压/ 饱和水汽压在此图中可以看出两图的变化趋势是相同的，但两条折线的斜率是不同的。因为水汽压

对相对湿度的影响不是绝对的，饱和水汽压也会影响相对湿度，而温度会影响饱和水汽压，温度增大，饱和水汽压增大。

1、5cm的日较差为1.7℃，10cm的日较差为2.5℃，15cm的日较差为2.5℃，20cm的日较差为1.5℃。一般土表温度的日较差最大，越向深层日较差越小，这个实验的日较差不太准确，可能是由于实验设施本身的缺陷。

2、土壤温度的时间变化曲线与温度相同，太阳辐射越大，地面温度越高。 3、土壤温度的垂直分布类型为日射型，白天地面获得大量太阳辐射后，温度升高。温度分布的特点为地表温度最高，温度随深度的增加而减小。