Уравнение Гоффа – Гратча - Goff–Gratch equation

В Уравнение Гоффа – Гратча является одной (возможно, первой надежной в истории) среди многих экспериментальных корреляций, предложенных для оценки давление насыщенного водяного пара при заданной температуре.

Еще одно аналогичное уравнение, основанное на более свежих данных, - это Уравнение Ардена Бака.

Историческая справка

Это уравнение названо в честь авторов оригинальной научной статьи, которые описали, как рассчитать давление насыщенного водяного пара над плоской свободной поверхностью воды как функцию температуры (Goff and Gratch, 1946). Гофф (1957) позже пересмотрел свою формулу, и последняя была рекомендована для использования Всемирная метеорологическая организация в 1988 г., с дальнейшими исправлениями в 2000 г.^{[нужна цитата ]}

Однако в текущем издании Технического регламента ВМО (ВМО-№ 49) 2015 г. в разделе 1.2.1 части III тома 1 говорится, что любая формула или константа, приведенная в Руководстве по метеорологическим приборам и методам наблюдений, также известному как Руководство КПМН (ВМО-№ 8), и этот документ содержит только гораздо более простую формулу Магнуса (Приложение 4.B. - Формулы для расчета показателей влажности). Что касается измерения влажности воздуха на высотах, в этой публикации также говорится (в Разделе 12.5.1):

Насыщенность по отношению к воде не может быть измерена значительно ниже –50 ° C, поэтому производители должны использовать одно из следующих выражений для расчета давления насыщенного пара относительно воды при самых низких температурах - Wexler (1976, 1977),^[1][2] сообщается Flatau et al. (1992).,^[3] Хайланд и Векслер (1983) или Соннтаг (1994), а не уравнение Гоффа-Гратча, рекомендованное в более ранних публикациях ВМО.

Экспериментальная корреляция

Оригинальная экспериментальная корреляция Гоффа – Грэтча (1946) гласит:

${ Displaystyle журнал е ^ {*} =}$	${ displaystyle -7.90298 (T _ { mathrm {st}} / T-1) + 5.02808 log (T _ { mathrm {st}} / T)}$
	${ displaystyle - 1.3816 times 10 ^ {- 7} (10 ^ {11.344 (1-T / T _ { mathrm {st}})} - 1)}$
	${ displaystyle + 8.1328 times 10 ^ {- 3} (10 ^ {- 3.49149 (T _ { mathrm {st}} / T-1)} - 1) + log e _ { mathrm {st }} ^ {*}}$

куда:

log относится к логарифму по основанию 10

е^* - давление насыщенного водяного пара (гПа )

Т это абсолютная температура воздуха в кельвины

Т_ул паровая точка (т.е. точка кипения при 1 атм.) температуре (373,15 К)

е^*_ул является е^* при давлении пара (1 атм = 1013,25 гПа)

Точно так же корреляция для давления насыщенного водяного пара над льдом:

${ Displaystyle журнал е_ {я} ^ {*} =}$	${ displaystyle -9.09718 (T_ {0} / T-1) - 3.56654 log (T_ {0} / T)}$
	${ displaystyle + 0.876793 (1-T / T_ {0}) + log e_ {i0} ^ {*}}$

куда:

log обозначает логарифм по основанию 10

е^*_я давление насыщенного водяного пара над льдом (гПа)

Т это температура воздуха (К)

Т₀ ледяная точка (тройная точка ) температура (273,16 К)

е^*_i0 это е^* при давлении точки льда (6,1173 гПа)

Смотрите также

• Давление паров воды
• Уравнение антуана
• Уравнение Ардена Бака
• Уравнение Тетенса
• Метод Ли – Кеслера

Рекомендации