混合比 (気象用語)のソースを表示

{{出典の明記|date=2012年10月}}
'''混合比'''（こんごうひ、{{lang-en|mixing ratio、humidity ratio}}）とは、大気中に含まれる[[水蒸気]]量の表現の1つで、[[湿潤空気]]を含む[[空気塊]]における、乾燥空気に対する水蒸気の[[質量]]の比のこと。単位[[体積]]とすれば[[密度]]の比に等しい。

混合比は、空気塊の圧力（気圧）や温度（気温）が変化しても、周りの空気と混合せず、かつ水の出入りや[[凝結]]・[[蒸発]]がなければ、保存される量である。実際の大気では、時間経過に従って空気が混合してしまうが、短時間であれば混合比が保存されるとみなせる。これを利用し、[[天気図]]上に混合比の分布をプロットしてその（短時間での）時間経過を見ると、混合比の値がいわばマーカーの役割をして、大気の移動を把握することができる。

== 数学的表現 ==
乾燥空気の質量を{{math|''m''<sub>d</sub>}} 、水蒸気の質量を{{math|''m''<sub>v</sub>}} 、湿潤空気の圧力を{{math|''p''}} 、水蒸気分圧を{{math|''e''}}とするとき、混合比{{math|''m''}}は
:<math>m=\frac{m_\mathrm{v}}{m_\mathrm{d}}= \varepsilon\frac{e}{p-e}= 0.622\frac{e}{p-e}</math> [g/g]
と書ける。この値は非常に小さくなるので分子を1000倍して単位を変え、
:<math>m=622\frac{e}{p-e}</math> [g/kg]
と表現することもある。

密度比を用いて表すこともできる。
:<math>m=\frac{\rho_\mathrm{v}}{\rho_\mathrm{d}}</math>

[[比湿]] {{math|''s''}}と混合比 {{math|''m''}}の関係は、以下のようになる。
:<math>m=\frac{s}{1-s}</math>

== 飽和混合比 ==
水蒸気分圧が飽和水蒸気圧に達して、水蒸気が飽和したときの混合比を飽和混合比という。水蒸気分圧を{{math|''e''<sub>s</sub>}} とすると、飽和混合比{{math|''m''<sub>s</sub>}} は以下の式で表される。
:<math>m_\mathrm{s}= \varepsilon\frac{e_\mathrm{s}}{p-e_\mathrm{s}}= 0.622\frac{e_\mathrm{s}}{p-e_\mathrm{s}}</math>

== 外部リンク ==
* [https://kotobank.jp/word/%E6%B7%B7%E5%90%88%E6%AF%94-506032 混合比] 気象用語集
* [http://glossary.ametsoc.org/wiki/Mixing_ratio mixing ratio] AMS glossary

{{気象要素}}
{{Climate-stub}}

{{DEFAULTSORT:こんこうひ}}
[[Category:気象学]]
[[Category:大気熱力学]]
[[Category:無次元数]]

[[de:Luftfeuchtigkeit#Mischungsverhältnis]]