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差分

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'''比湿'''(ひしつ, {{lang-en-short|specific humidity}})とは、大気中に含まれる[[水蒸気]]量の表現方法の1つで、湿潤空気(水蒸気を含む[[空気]])の[[質量]]に対する[[水蒸気]]の質量の割合のこと。質量同士の比なので、[[無次元数]]である。単位[[体積]]とすれば、[[密度]]の比となる。記号はs、q、xなどを用いる。
 
== 圧力を用いた表現 ==
水蒸気の質量をmv<math>m_v\,</math>、湿潤空気の質量をmw<math>m_w\,</math>とすると、以下の式で定義される。
:<math>s=\frac{m_v}{m_w}</math> [g/g]
 
これを圧力によって定義しなおすと、次のようになる。eは水[[蒸気圧]]、pは[[気圧]]。
:<math>s=\varepsilon \frac{e}{\big\{ p-\big( 1-\varepsilon \big) e \big\}}</math> [g/g]
 
εは密度比といって、乾燥空気の[[分子量]]に対する水の分子量の比を表す。εは約0.622で一定なので、代入して簡略化すると1-0.622=0.378より、次のようになる。
 
混合比<math>m=0.622\frac{e}{p}\,</math> [g/g]である。よって、混合比sと比湿mの関係は
:<math>s=\frac{m}{1+m}\,</math>で表される。
 
== 密度を用いた表現 ==
また、密度比においても同様に式が成り立つ。水蒸気の密度を<math>\rho_v\,</math>、湿潤空気の密度を<math>\rho_w\,</math>、乾燥空気の密度を<math>\rho_d\,</math>とすると、以下の式で定義される。
:<math>s=\frac{\rho_v}{\rho_w}=\frac{\rho_v}{\rho_d+\rho_v}</math>
 
== 出典 ==
* [http://www.es.ris.ac.jp/~nakagawa/term_collection/yogoshu/ll/hi.htm 中川用語集 ひ]
* [http://kobam.hp.infoseek.co.jp/meteor/mixing-ratio.html 混合比・比湿] 気象用語集
* [http://amsglossary.allenpress.com/glossary/search?id=specific-humidity1 specific humidity] AMS glossary
 
{{気象要素}}
 
{{DEFAULTSORT:ひしつ}}
[[Category:気象学]]
[[Category:大気熱力学]]
 
[[de:Spezifische Luftfeuchtigkeit]]
[[en:Specific humidity]]
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