湿(しつ)度

小学校では習わないけど、大切な観測

湿(しつ)度とは

空気の湿(しめ)りぐあいのことを、「湿(しつ)度」と呼(よ)びます。

湿度(しつど)が高いと、洗(せん)たく物がかわきにくかったり、ジメッとしたいやな感じがします。

バイキンの活動が活発になり、食中毒(しょくちゅうどく)などが発生しやすくなります。

汗(あせ)をかいてもなかなかかわかず、体がベトベトします。

ぎゃくに湿度(しつど)が低(ひく)いと、洗(せん)たく物はかわきやすく、カラッとしたさわやかな感じがします。

湿度(しつど)が低(ひく)いと、火事が発生したときに燃(も)え広がりやすく、危険(きけん)です。

体に静電気(せいでんき)がたまりやすくなるので、金属(きんぞく)のものにさわると、パチッと音を立てて放電(ほうでん)し、痛(いた)い思いをします。

湿度(しつど)は、ある気温の空気にふくむことのできる水蒸気量(すいじょうきりょう)(飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう))に対する、実際(じっさい)に空気にふくまれている水蒸気量(すいじょうきりょう)の割合(わりあい)で表します。

飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)とは

ある温度で、それ以上(いじょう)空気中に水蒸気(すいじょうき)をふくむことが出来なくなった状態(じょうたい)を「飽和(ほうわ)」といいます。

例えば、閉(し)めきったふろ場では、それ以上(いじょう)空気に水蒸気(すいじょうき)をふくむことが出来なくなって、飽和状態(ほうわじょうたい)となっています。

この水蒸気(すいじょうき)は水のつぶとなって空気中をただよっています。つぶは目に見え、湯気となってふろ場に立ちこめています。

空気が、どれだけの水蒸気(すいじょうき)をふくむことができるかは、温度によって決まっています(表1)。

1m3中にふくむことができる水蒸気量(すいじょうきりょう)(g)を「飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)」といいます。

表1のように、気温が低(ひく)いと飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)は小さくなります。

表1 気温とその気温に対する飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)
気温(℃) 0 10 20 30 40
飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)(g) 4.9 9.4 17.3 30.4 51.2

湿度(しつど)の求め方

湿度(しつど)は、飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)に対する、実際(じっさい)の空気に含(ふく)まれている水蒸気量(すいじょうきりょう)の割合(わりあい)であることから、下記の式で表されます。

(湿度(しつど)%)={(空気1m3中の水蒸気量(すいじょうきりょう))÷(そのときの温度における飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう))}× 100

たとえば、気温が30℃の空気中に、15.2gの水蒸気(すいじょうき)がふくまれていた場合、湿度(しつど)は(15.2÷30.4)×100=50[%]となります。

この空気を20℃までゆっくり冷(ひ)やせば、湿度(しつど)は(15.2÷17.3)×100=87[%]となります。

では、この空気を10℃までゆっくり冷(ひ)やした場合、どうなるでしょうか。

飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)は9.4gですから、空気はそれ以上(いじょう)水蒸気(すいじょうき)をふくむことができなくなります。

あまった水蒸気(すいじょうき)5.8gは、水のつぶとなって空気中にただよったり、まわりの物に「露(つゆ)」として付いたりします。

このとき、湿度(しつど)は(9.4÷9.4)×100=100[%]となります。

湿度(しつど)の変化(へんか)

1.1日を通しての変化(へんか)

湿度(しつど)は、ふつう、昼間に低(ひく)く、夜に高くなります。

空気中の水蒸気量(すいじょうきりょう)は、ふつう、1日の間に大きく変わることはあまりありません。

日中は大きい飽和水蒸気量(ほうわすいじょうきりょう)も、気温が下がる夜には、小さくなります。

よって、上で見たように、同じ水蒸気量(すいじょうきりょう)でも、気温の低(ひく)い夜のほうが、湿度(しつど)は高くなるのです。

2.1年を通しての変化(へんか)

湿度(しつど)は、日本の太平洋側(がわ)の地域(ちいき)では夏に高く、冬に低(ひく)くなります。

これは、水蒸気量(すいじょうきりょう)が夏よりも冬のほうが少ないからです。

夏は南の海上から暖(あたた)かく湿(しめ)った空気が流れこむため、水蒸気量(すいじょうきりょう)が大きくなります。

ぎゃくに日本海側(がわ)の地域(ちいき)の中には、夏よりも冬のほうが湿度(しつど)が高くなるところがあります。

冬は、冷(つめ)たいシベリアからの空気が日本海の上を通り、湿(しめ)った空気となって日本海側(がわ)に流れこみます。

日本の山岳地帯(さんがくちたい)にこの空気がぶつかり、日本海側(がわ)では大雪となります。

山岳地帯(さんがくちたい)をこえて太平洋側(がわ)に流れこむ空気は、とてもかわいた空気となります。