LESSON 01

湿度を計算しよう

未知の観測資料から湿度と結露を判断しよう

未知の観測資料から湿度を計算し、気温変化後の飽和と結露を判断します。

未知の観測資料から湿度と結露を判断しよう

まず知る:このレッスンの役割と目標

このレッスンは6番目、セクションの仕上げです。湿度の意味、式、気温変化、露点との組合せ、誤答修正を初見資料へまとめて使います。

資料問題では、次の四つを欄外へ整理します。

  • 現在の気温
  • 露点または実際の水蒸気量
  • 現在気温での飽和水蒸気量
  • これから気温・水蒸気量がどう変わるかという条件

理解する:例題で理由を確かめる

地点Aの午前8時の気温は20℃、露点は10℃でした。飽和水蒸気量は10℃で9.4 g/m³、20℃で17.3 g/m³です。

  1. 露点10℃から実際量9.4 g/m³を得る。
  2. 現在気温20℃から最大量17.3 g/m³を得る。
  3. 9.4÷17.3×100≒54%。
  4. 水蒸気の出入りなく10℃まで冷えると湿度100%になり、さらに冷えると凝結する。

初見の湿度資料を解く流れ露点から実際量、気温から最大量を選び、湿度を計算した後に気温変化と結露を判断する露点10℃実際量9.4気温20℃最大量17.3湿度54%冷却10℃で飽和量を選ぶ → 割合を出す → 変化を予測する

この順序なら、計算と現象説明が切れません。54%という答えだけでなく、「あと10℃ほど冷えると飽和する」と資料の意味を説明できます。

使う:間違い・誤答を直して練習する

地点Bは気温25℃、露点20℃です。20℃の最大量17.3 g/m³が実際量、25℃の最大量23.1 g/m³が分母です。

17.3÷23.1×100≒75%

地点Aは54%、地点Bは75%なので、現在の最大量に対してはBの方が飽和へ近いと判断できます。また、気温と露点の差もAは10℃、Bは5℃なので、Bは少ない冷却で飽和します。

ただし、湿度が高いことだけで降水を断定できません。雲を作る上昇気流や水滴の成長など別の条件も必要です。

転用する:まとめと次の学びへ

夜間に地点Bの気温が18℃まで下がる予想で、水蒸気の出入りがないとします。露点20℃を下回るため、20℃で飽和した後、余分な水蒸気が凝結します。18℃の飽和水蒸気量が15.4 g/m³なら、17.3−15.4=1.9 g/m³が凝結する見込みです。

ここまでで、湿度を「数値として求める」だけでなく、温度変化後の飽和・結露へ使えるようになりました。次の「気温変化と結露」では、凝結量と生活現象をさらに詳しく扱います。

確認1:気温20℃、露点10℃の湿度を求めてください。9.4÷17.3×100≒54%です。
確認2:気温と露点の差が小さい空気は、冷却したときどうなりやすいですか。少ない冷却で湿度100%へ達し、さらに冷えると凝結しやすくなります。
確認3:湿度が高ければ必ず雨が降りますか。必ずではありません。飽和へ近いことは示しますが、雲の形成や水滴の成長など他の条件も必要です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。