「濕度 70%」是相對濕度,不表示空氣含有 70% 的水,也不能單獨表示實際水氣量。相對濕度會隨氣溫變化;若要比較空氣中水氣多寡,可一起看露點、蒸氣壓或混合比。以下把常用指標、單位和近似換算法放在一處速查。

圖:家用指針式溫濕度計的兩組刻度分別顯示氣溫與相對濕度(RH);這類儀器不會直接顯示露點、絕對濕度或濕球溫度。錶面「適合濕度」色帶是該商品的刻度提示,不是通用健康標準。攝影者 Fumikas Sagisavas,CC0,來源:Wikimedia Commons。
天氣預報另會用氣溫和水氣資訊計算熱指數或 Humidex;它們是體感指標,不等於濕度單位。各種冷熱體感指數的輸入和用途見風寒、熱指數、Humidex、WBGT 與 UTCI 對照。
濕度指標完整對照表
| 指標 | 符號與常見單位 | 表示什麼 | 適合比較或用途 | 重要限制 |
|---|---|---|---|---|
| 相對濕度 Relative humidity | RH 或 φ,% | 實際水蒸氣分壓與同溫下飽和水蒸氣壓的比值 × 100% | 天氣預報、室內濕度計、除濕機設定 | 會隨溫度改變;兩地 RH 相同,實際水氣量可能不同 |
| 絕對濕度 Absolute humidity | AH,g/m³ | 每立方公尺濕空氣中的水蒸氣質量 | 空間體積與水蒸氣質量的估算 | 空氣升溫或降溫而體積改變時,數值也會變;需附當下氣溫 |
| 水蒸氣分壓 Vapor pressure | e,Pa、hPa 或 kPa | 空氣中水蒸氣本身貢獻的壓力 | 露點、相對濕度和氣體計算 | 換算相對濕度時要配合同一氣溫的飽和蒸氣壓 |
| 露點 Dew point | Td,°C 或 °F | 空氣在水氣含量近似不變時冷卻至飽和並開始凝結的溫度 | 比較近地面的實際水氣程度、估算結露 | 大氣壓變化和水/冰相態會影響高精度計算;露點不能當成氣溫 |
| 霜點 Frost point | Tf,°C 或 °F | 水蒸氣相對於冰面飽和時,開始形成霜的溫度 | 低於冰點、涉及結霜或濕度計校正時 | 低溫時要分清是相對液態水的露點,還是相對冰面的霜點 |
| 濕球溫度 Wet-bulb temperature | Twb,°C 或 °F | 通風濕球在蒸發冷卻平衡下的溫度 | 心理濕圖、蒸發冷卻與濕空氣計算 | 受氣壓、通風、儀器和計算方法影響;不等同露點 |
| 混合比 Humidity / mixing ratio | r 或 w,g/kg 乾空氣 | 水蒸氣質量與乾空氣質量之比 | 暖通、氣象與濕空氣質量平衡 | 要知道總氣壓和水蒸氣分壓;標示基準是每 kg 乾空氣 |
| 比濕 Specific humidity | q,g/kg 濕空氣 | 水蒸氣質量占濕空氣總質量的比例 | 氣象與空氣成分比較 | 分母含水蒸氣;與混合比的基準不同,數值雖接近但不完全相同 |
簡單記法:RH 是「相對於同溫飽和狀態的百分比」;露點和蒸氣壓較適合表示水氣的實際程度;絕對濕度按每立方公尺計質量;混合比則按每公斤乾空氣計水氣質量。
快速公式表
以下露點速算採用 NOAA MADIS 文件所列的 Magnus 型近似式,溫度用 °C、RH 用百分數數值(例如 70),計算範圍以常見近地面氣象條件為主。它方便估算,不能取代校正濕度計、氣象站或精密濕空氣計算。
| 已知資料與目標 | 公式 | 使用條件 |
|---|---|---|
| 氣溫 T、露點 Td → RH | RH ≈ 100 × exp(17.502×Td/(240.97+Td) − 17.502×T/(240.97+T)) |
近似以水面飽和蒸氣壓計算 |
| 氣溫 T、RH → 露點 Td | γ = ln(RH/100) + 17.502×T/(240.97+T);Td ≈ 240.97×γ/(17.502−γ) |
T、Td 為 °C;RH 須大於 0 且不大於 100 |
| 氣溫 T、RH → 水蒸氣分壓 e | es(T) ≈ 6.1365×exp(17.502×T/(240.97+T)) hPa;e ≈ es(T)×RH/100 |
近似飽和蒸氣壓;低溫結霜或高精度用途需用適用相態與正式公式 |
| 氣溫 T、蒸氣壓 e → 絕對濕度 AH | AH ≈ 216.7×e/(T+273.15) g/m³ |
e 用 hPa;以理想氣體近似 |
| 蒸氣壓 e、總氣壓 p → 混合比 r | r ≈ 0.622×e/(p−e) kg/kg 乾空氣 |
e、p 使用相同壓力單位;換 g/kg 再 ×1000 |
| 蒸氣壓 e、總氣壓 p → 比濕 q | q ≈ 0.622×e/(p−0.378×e) kg/kg 濕空氣 |
e、p 使用相同壓力單位;換 g/kg 再 ×1000 |
| 氣溫與濕球 → RH/露點 | 查心理濕圖或用濕度計算器 | 需要當地氣壓;不能把濕球溫度直接當露點 |
es(T) 表示在氣溫 T 下的飽和水蒸氣壓。RH 為 100% 時,露點約等於氣溫;一般未飽和空氣中,露點低於氣溫。出現霧、凝露、感測器誤差或局部水氣梯度時,實測值也可能不完全符合簡化公式。
濕度單位快速換算表
| 單位換算 | 公式 | 例子 | 注意事項 |
|---|---|---|---|
| hPa → kPa | hPa ÷ 10 | 12.5 hPa = 1.25 kPa | 壓力單位換算 |
| kPa → hPa | kPa × 10 | 2.0 kPa = 20 hPa | 壓力單位換算 |
| hPa → Pa | hPa × 100 | 10 hPa = 1000 Pa | 壓力單位換算 |
| g/m³ → kg/m³ | g/m³ ÷ 1000 | 20 g/m³ = 0.020 kg/m³ | 絕對濕度的質量濃度 |
| g/kg → kg/kg | g/kg ÷ 1000 | 18 g/kg = 0.018 kg/kg | 先確認是每 kg 乾空氣還是每 kg 濕空氣 |
| °C → °F | °C × 9/5 + 32 | 20°C = 68°F | 溫度間距換算,K 溫差等於 °C 溫差 |
| °F → °C | (°F − 32) × 5/9 | 68°F = 20°C | 換算露點、氣溫或濕球溫度時都要使用同一溫標 |
| RH 百分數 → 小數 | RH% ÷ 100 | 70% = 0.70 | 代入對數與分壓公式用小數值 |
攝氏、華氏、開爾文及常用壓力單位的其他速查,也可參考常用單位換算表與壓力單位換算表。
實算例:30°C、相對濕度 70%
用上面的 Magnus 近似式,在一般氣象壓力條件下估算:
| 計算量 | 近似結果 | 怎麼解讀 |
|---|---|---|
| 氣溫 T | 30°C | 原始乾球氣溫 |
| 相對濕度 RH | 70% | 空氣未達同溫飽和 |
| 露點 Td | 約 23.9°C | 空氣若冷卻至約 23.9°C,開始接近水面飽和並可能凝露 |
| 水蒸氣分壓 e | 約 29.8 hPa | 由 30°C 飽和蒸氣壓乘以 0.70 估算 |
| 絕對濕度 AH | 約 21.3 g/m³ | 每立方公尺濕空氣含水蒸氣質量的近似值 |
| 混合比 r(總氣壓 1013.25 hPa) | 約 18.9 g/kg 乾空氣 | 加入總氣壓後,以乾空氣質量為分母估算 |
若水氣含量大致不變、只把空氣從 30°C 冷卻到接近 24°C,露點仍約 23.9°C,但 RH 會升至接近 100%。這說明 RH 會隨溫度改變;用 RH 單獨比較兩個不同氣溫的環境,可能會誤判實際水氣量。
同一個「濕度」問題應看哪個指標
| 想知道什麼 | 優先看 | 快速說明 |
|---|---|---|
| 兩個不同氣溫的天氣,哪邊水氣較多 | 露點或水蒸氣分壓 | 同一氣壓下,較高露點通常代表較多水氣;RH 需連同氣溫看 |
| 冷窗、冷管或牆面會不會結露 | 露點與表面溫度 | 表面降到露點附近或以下,水氣可能凝結;量表面溫度時需留意局部差異 |
| 1 m³ 室內空氣含多少克水 | 絕對濕度 | 使用 g/m³,並註明測量氣溫 |
| 每 kg 乾空氣含多少水氣 | 混合比 | 使用 g/kg 乾空氣;暖通與濕空氣計算常用 |
| 濕球布、心理濕圖或蒸發冷卻 | 濕球溫度 | 配合氣溫與氣壓查表或計算,不以它代替露點 |
| 冰點以下起霜條件 | 霜點及表面溫度 | 分清對冰面的霜點和對液態水的露點 |
| 居家除濕機顯示值 | 相對濕度 RH | 看感測器位置、房間氣溫和儀器準確度;不同位置讀數可能不同 |
選購時若要換算除濕機標示的公升/日、美制 pint/day,並分辨額定除水量和水箱容量,見除濕機能力換算與空間選擇。
家用加濕器的 mL/h、公升/日、房間面積和水箱容量換算,見加濕器能力換算與空間選擇。
濕度量測方式對照
| 儀器/方法 | 直接量或推算的量 | 適用特性 | 主要限制 |
|---|---|---|---|
| 電子溫濕度計 | 感測器量 RH,並讀氣溫 | 便於居家、倉儲和一般環境監測 | 準確度與漂移依型號、使用時間、溫度及校正而異 |
| 冷鏡露點儀 | 冷卻鏡面至凝露/結霜,再測露點或霜點 | 可作高準確度參考量測方法 | 儀器複雜、需溫度測量與保養;量測時間較長 |
| 乾濕球 psychrometer | 乾球、通風濕球溫度及氣壓推算 RH 等指標 | 可依心理濕圖或公式查出多個濕度量 | 通風、濕球供水、讀值和當地氣壓都會影響結果 |
| 電容式/電阻式濕度感測器 | 感測材料電性改變以推算 RH | 常見於家用設備、資料記錄器和環境感測器 | 感測器可能有遲滯、漂移、污染或結露影響,需看校正規格 |
| 心理濕圖/濕空氣軟體 | 根據任兩個獨立狀態量推算其他量 | 可同時估 RH、露點、濕球、焓和混合比 | 應確認輸入量、單位、壓力和相態假設一致 |
NIST 的濕度校正服務可使用露點/霜點、相對濕度、水莫耳分率或質量比等不同表示方式,並以冷鏡露點儀及溫濕度感測器做校正。一般家用濕度計的顯示值不應直接當成精密實驗室量測結果。
常見讀值誤解
- 「RH 高代表水氣一定多」:RH 的飽和基準隨溫度變;比較實際水氣宜同時看露點或蒸氣壓。
- 「露點就是另一種相對濕度」:露點是溫度,不是百分比;露點相同而氣溫不同時,RH 會不同。
- 「濕球溫度就是露點」:只有空氣接近飽和時兩者才相近;一般情況下濕球溫度高於露點。
- 「g/m³ 和 g/kg 可以直接互換」:前者按空氣體積,後者按空氣質量;要換算需知道氣溫、氣壓和使用乾空氣或濕空氣作分母。
- 「露點可以用 RH 百分比直接讀出」:至少還要有氣溫;若用混合比或濕球公式,還需要氣壓等條件。
- 「冰點以下仍只有一種露點」:涉及霜時要區分相對冰面的霜點與相對過冷液態水的露點,精密量測依儀器和標準方法定義。
參考資料
- NOAA NESDIS:What Is Humidity?:相對濕度、絕對濕度與露點的入門定義及氣溫對 RH 的影響。
- NOAA National Weather Service:Meteorological Calculator:以氣溫和露點計算相對濕度,並提醒 RH 會隨氣溫變化。
- NOAA NCEP MADIS:Dewpoint Temperature Test:列出以氣溫和 RH 推算露點的 Magnus 型近似公式及常數。
- NIST:The Use of Dew-Point Temperature in Humidity Calculations:相對濕度、露點、飽和蒸氣壓和心理濕圖的關係。
- NIST:Hygrometers:相對濕度計、冷鏡露點儀及濕度校正範圍。
公式使用範圍
文中的 Magnus 式用於一般近地面條件的快速估算,結果已按合理有效位數四捨五入。低於冰點、接近飽和、極低水氣量、不同高度氣壓或精密校正工作,應使用與水/冰相態和壓力範圍相符的飽和蒸氣壓公式或心理濕圖;不同近似常數可能造成小幅結果差異。查核日期:2026-10-08。