Važnost vlažnosti u meteorologiji

Vlaga je prilično važna meteorološka varijabla jer vodena para je uvijek prisutna u našem zraku. Bez obzira na temperaturu zraka koji udišemo, on gotovo uvijek sadrži nešto vodene pare. Navikli smo vidjeti vlagu, posebno u najhladnijim zimskim danima. Ako vas zanima više o ovoj varijabli, možete pročitati o važnost vlage u meteorologiji.

Voda je jedna od glavnih sastavnica atmosfere i može se naći u sva tri stanja (plin, tekućina i kruto stanje). U ovom ću članku objasniti sve što trebate znati o vlažnosti kao meteorološkoj varijabli i čemu ona služi. Želite li znati više o tome?

Što je vlaga? Vrste vlage

Vlaga je količina vodene pare u zraku. Ta količina nije konstantna, već će ovisiti o raznim čimbenicima, primjerice je li nedavno padala kiša, nalazimo li se blizu mora, ima li biljaka itd. Također ovisi o temperaturi zraka. Odnosno, kako temperatura zraka pada, on je u stanju zadržati manje vodene pare, zbog čega se pojavljuje para kada dišemo, odnosno noćna rosa. Zrak postaje zasićen vodenom parom i ne može zadržati toliko vode, pa voda ponovno postaje tekuća. Zanimljivo je znati kako pustinjski zrak može zadržati više vlage od polarnog zraka, jer topli zrak ne postaje tako brzo zasićen vodenom parom i može zadržati više vlage, a da se ne pretvori u tekuću vodu.

Sadržaj vlage u atmosferi odnosi se na nekoliko načina:

• Apsolutna vlaga: masa vodene pare, u gramima, sadržana u 1m3 suhog zraka.
• Specifična vlažnost: masa vodene pare, u gramima, sadržana u 1 kg zraka.
• Rzona miješanja: masa vodene pare, u gramima, u 1 kg suhog zraka.

Međutim, naziva se najčešće korištena mjera vlage RH, koji se izražava kao postotak (%). Dobiva se dijeljenjem udjela pare u zračnoj masi s njezinim maksimalnim kapacitetom skladištenja i množenjem sa 100. Ovo je ono što sam prije spomenuo: što je viša temperatura zračne mase, to može zadržati više vodene pare, pa njezina relativna vlažnost može biti veća. Da biste ušli dublje u ovo, možete pročitati o relativna vlažnost.

Kada je zračna masa zasićena?

Maksimalni kapacitet zadržavanja vodene pare naziva se tlakom zasićene pare. Ova vrijednost označava maksimalnu količinu vodene pare koju zračna masa može sadržavati prije pretvaranja u tekuću vodu.

Zahvaljujući relativnoj vlažnosti zraka, možemo imati predodžbu koliko je zračna masa blizu postizanja svog zasićenja, stoga nam dani koje čujemo da je relativna vlažnost 100% govore da zračna masa više nije može pohraniti više vodene pare i odatle, dodatni dodaci vode zračnoj masi stvorit će kapljice vode (poznate kao rosa) ili kristale leda, ovisno o uvjetima okoline. Ovaj fenomen se obično opaža u zoru, kada su temperature značajno pale. To se obično događa kada je temperatura zraka prilično niska i stoga ne može zadržati više vodene pare. Kako se temperatura zraka povećava, on može zadržati više vodene pare bez zasićenja, zbog čega ne stvara kapljice vode.

Primjerice, u obalnim mjestima ljeti postoji velika vlaga i "ljepljiva" vrućina, jer kapljice valova u vjetrovitim danima ostaju u zraku. Međutim, zbog visokih temperatura, ne može stvoriti kapi vode ili postati zasićen, budući da zrak može pohraniti puno vodene pare. To je razlog zašto ljeti ne nastaje rosa.

Povezani članak:

RH

Kako možemo učiniti da se zračna masa zasiti?

Da bismo to shvatili na ispravan način, moramo razmišljati kada tijekom zimskih noći izdahnemo vodenu paru iz usta. Taj zrak koji izdišemo kad udišemo ima određenu temperaturu i sadržaj vodene pare. Međutim, kada napusti naša usta i dođe u dodir s hladnim zrakom vani, temperatura mu naglo opada. Zahvaljujući hlađenju, zračna masa gubi sposobnost zadržavanja pare, lako dostižući zasićenost. Tada se vodena para kondenzira i stvara maglu.

Opet naglašavam da se radi o istom mehanizmu po kojem nastaje rosa koja kvasi naša vozila u hladnim zimskim noćima. Stoga se temperatura do koje se masa zraka mora ohladiti da bi nastala kondenzacija, a da se pritom ne promijeni sadržaj pare, naziva točka rosišta ili temperatura rosišta. Kako bismo bolje razumjeli ovaj fenomen, pozivam vas da saznate više o njemu kako vlaga varira s temperaturom.

Povezani članak:

Kako vlaga varira s temperaturom

Zašto se prozori automobila magle i kako to ukloniti?

Da bismo riješili ovaj problem koji nam se može dogoditi zimi, posebno noću i za kišnih dana, moramo razmišljati o zasićenju zrakom. Kad uđemo u automobil i dođemo s ulice, sadržaj vodene pare u vozilu počinje rasti kako dišemo i zbog svoje niske temperature vrlo brzo zasićuje (njegova relativna vlažnost zraka doseže 100%). Kad se zrak u automobilu zasiti, prozori se magle jer zrak više ne može zadržati više vodene pare, a opet nastavljamo disati i izdisati više vodene pare. Zbog toga zrak postaje zasićen, a sav višak pretvara se u tekuću vodu.

Povezani članak:

Alergija na vlagu

To se događa jer smo temperaturu zraka održavali konstantnom, ali dodali smo puno vodene pare. Kako to možemo riješiti i ne uzrokovati nesreću zbog slabe vidljivosti zamagljenog stakla? Moramo koristiti grijanje. Koristeći grijanje i usmjeravajući ga na kristale, Povećat ćemo temperaturu zraka, omogućujući mu da pohrani više vodene pare, a da ne postane zasićen. Na taj će način zamagljeni prozori nestati i moći ćemo voziti dobro, bez ikakvog dodatnog rizika.

Kako mjerite vlažnost i isparavanje?

Vlažnost se obično mjeri instrumentom koji se naziva psihrometar. Sastoji se od dva jednaka termometra, od kojih se jedan, nazvan "suhi termometar", koristi jednostavno za dobivanje temperature zraka. Drugi, nazvan "mokri termometar", ima spremnik prekriven krpom navlaženom fitiljem koji ga dovodi u kontakt sa spremnikom za vodu. Operacija je vrlo jednostavna: voda koja natapa mrežu isparava i za to uzima toplinu iz zraka koji je okružuje, čija temperatura počinje padati. Ovisno o temperaturi i početnom udjelu pare u zračnoj masi, količina isparene vode bit će veća ili manja i u istoj će mjeri doći do većeg ili manjeg pada temperature mokrog termometra. Na temelju ove dvije vrijednosti izračunava se relativna vlažnost zraka pomoću matematičke formule koja ih povezuje. Za veću udobnost, termometar se isporučuje s tablicama s dvostrukim ulazom koji izravno daju vrijednost relativne vlažnosti iz temperature dva termometra, bez potrebe za bilo kakvim izračunima.

Povezani članak:

Kako zahvatiti vodu iz magle i vlage po suhom vremenu

Postoji još jedan instrument, precizniji od prethodnog, nazvan aspiropsihrometar, u kojem mali motor osigurava kontinuirano provjetravanje termometra.

Kao što vidite, kad je riječ o meteorologiji i klimatskim znanostima, vlaga je prilično važna.