El contenido de agua del aire se puede expresar de diversas maneras. En agrometeorología, la presión de vapor, la temperatura del punto de condensación (punto de rocío) y la humedad relativa son expresiones comunes para indicar la humedad del aire.
Presión de vapor
El vapor de agua es un gas y su presión contribuye a la presión atmosférica total. La cantidad de vapor de agua en el aire se relaciona directamente con la presión parcial ejercida por ese vapor de agua en el aire y esta es por lo tanto una medida directa del contenido de vapor de agua del aire.
Bajo las unidades estándar del S.I., la presión ya no es expresada en centímetros de agua, milímetros de mercurio, bares, atmósferas, etc., sino en pascales (Pa). Mientras que un pascal se refiere a una fuerza relativamente pequeña (1 newton) aplicada a una superficie relativamente grande (1 m2 ), múltiplos de esta unidad básica se utilizan frecuentemente.
Cuando un volumen de aire se encuentra retenido sobre una superficie evaporante de agua, se alcanza un equilibrio entre las moléculas de agua que se incorporan al aire y las que vuelven a la fuente de agua. En ese momento, se considera que el aire está saturado puesto que no puede almacenar ninguna molécula de agua adicional. La presión correspondiente se llama presión de saturación de vapor (e°(T)). La cantidad de moléculas de agua que se pueden almacenarse en el aire depende de la temperatura (T).
La presión real de vapor (ea) es la presión de vapor ejercida por el vapor de agua en el aire. Cuando el aire no se satura, la presión real de vapor será más baja que la presión de vapor de saturación. La diferencia entre la presión de saturación y la presión real de vapor se llama déficit de presión de vapor o déficit de saturación y es un indicador preciso de la real capacidad evaporativa del aire.
Temperatura del punto de rocío
La temperatura del punto de rocío o punto de condensación es la temperatura a la cual el aire necesita ser enfriado para saturarse. Es decir la temperatura a la cual se produce roció.
La presión real de vapor del aire es la presión de saturación de vapor en la temperatura del punto de rocío. Cuanto más seco esté el aire, más grande será la diferencia entre la temperatura del aire y la temperatura del punto de rocío.
Humedad relativa
La humedad relativa (HR), es otra forma de expresar la humedad del aire, la HR expresa el grado de saturación del aire como el cociente entre la presión real de vapor (ea) a una temperatura dada y la presión de saturación de vapor (e°(T)) a la misma temperatura (T). O lo que es lo mismo la humedad relativa expresa la cantidad de vapor de agua que hay en el aire. En medida que mayor sea la humedad relativa mayor cantidad de vapor de agua habrá en el aire.
La humedad relativa es el cociente entre la cantidad de agua que el aire realmente contiene a una determinada temperatura y la cantidad que podría contener si estuviera saturado a la misma temperatura. Es adimensional y se expresa comúnmente como porcentaje.
Aunque la presión real de vapor puede ser relativamente constante a lo largo del día, la humedad relativa oscila entre un máximo al amanecer y un mínimo a primeras horas de la tarde. La variación de la humedad relativa se produce porque la presión de saturación de vapor depende de la temperatura del aire. La temperatura del aire cambia a lo largo del día, la humedad relativa cambia también.
