飽和水蒸気量の計算と湿度の求め方

湿度が同じ60%でも、空気1m³があと吸える水は、30℃なら12.2g、10℃なら3.8gで、約3.2倍です。

洗濯物が乾くのは、水が水蒸気になるから

飽和水蒸気量とは ── 気温が高いほど多く入る

「単位体積当りの空気に取り込める水蒸気の最大量は温度によって変わり、これを飽和水蒸気量といいます。」（気象庁『気象観測ガイドブック』）

気象庁の手引きには、飽和蒸気圧は「温度が高くなるにつれ急激に大きくなる」とあります。

気象庁の予報用語は、湿った空気を「湿度が高い空気で、目安として湿度がおよそ80％以上の状態をいう。」、乾いた空気を「湿度が低い空気で、目安として湿度がおよそ50％未満の状態をいう。」と説明しています。30℃・湿度80%の湿った空気は、あと6.1g。10℃・湿度40%の乾いた空気は、あと5.6g。湿った30℃の空気のほうが、まだ多くの水を吸えます。ここまでの数は、空気の側の数です。岡田益己の論文（1985年）の蒸発の式は「水面温度における飽和値と大気の値」の差を使うので、洗濯物の乾き方は、ぬれた布の温度でも変わります。

計算のしかた ── 気象庁の表と、217の式

気象庁「気象観測の手引き」の表5-1は、0.0〜39.9℃の水の飽和蒸気圧（hPa）を、0.1℃ごとに並べています。このページは、その値から次の式で飽和水蒸気量を出しています。

飽和水蒸気量（g/m³）＝ 217 × 飽和蒸気圧（hPa）÷（気温 ＋ 273.15）

217は、岡田益己「湿度および関係諸量の計算法」（1985年）の(5)式「c=εe/RT=0.217 e/T」の0.217を1000倍した数です。この式は水蒸気の量 c を kg/m³ で出すので、g/m³ で出すために1000倍しました。論文は、この式をふくむ関係式を「いずれも気体の方程式から導かれる」と書いています。水蒸気を理想気体とみなした式です。

湿度は、同じ気温なら、水蒸気量÷飽和水蒸気量×100で求められます。気象庁の予報用語は「相対湿度は水蒸気量とそのときの気温における飽和水蒸気量との比を百分率で表したもの。」と書いています。

冷えた空気からは、水のつぶが出てくる ── 霧と、くもる窓

中学校の理科の解説は、霧について「気温が下がると飽和水蒸気量が小さくなるため湿度が上がる」「気温の低下に伴って大気中の水蒸気が凝結して霧が発生する」と書いています。

同じ解説には、「窓や鏡，コップがくもるなど大気中の水蒸気が水滴に変化する」ようすから、露点を測る学習もあります。

地面についた層雲が霧です。空の雲の名前と見分け方は、雲の種類で調べられます。

出典

• 気象庁「気象観測の手引き」表5-1・第5章（2026-09-27 に取得した版）（新しいタブで開きます）
• 気象庁「気象観測ガイドブック」p.35 コラム「相対湿度とは」（2026-09-30 に取得した版）（新しいタブで開きます）
• 岡田益己「湿度および関係諸量の計算法」『農業気象』40(4) 407–409（1985）（新しいタブで開きます）
• 気象庁「予報用語 気温、湿度」（2026-09-30 に見た文）（新しいタブで開きます）
• 気象庁「東京（東京都)　平年値（年・月ごとの値）　主な要素」統計期間 1991～2020（2026-09-30 に見た文）（新しいタブで開きます）
• 文部科学省「中学校学習指導要領（平成29年告示）」第2分野 ⑷・内容の取扱い ⑹イ（2026-09-23 に取得した版）（新しいタブで開きます）
• 文部科学省「【理科編】中学校学習指導要領（平成29年告示）解説」第2分野 ⑷ 霧や雲の発生（2026-09-30 に取得した版）（新しいタブで開きます）
• 文部科学省「小学校理科の観察，実験の手引き 第4学年Ｂ（3）天気の様子」p.4（2026-09-30 に取得した版）（新しいタブで開きます）