这里只能一般地把某些初步结果及原理介绍给读者，人们可以从中看出我们反复强调的水分因素是何等重要。此处仍然暂不涉及水分对生命的关系(并不是不重要，相反，它在另外一些场合讨论时，常常是首先考虑的因素)，而只是从其对能量的转换上深化我们先前的基本假设。

　　用毫巴来表示的水汽压(e)，以每立方米的克数来表示的水汽浓度(x)，二者之间有一简单的数量关系，如取水的分子量M=18，则

　　R为气体常数，T为绝对温度(K)。水汽分子量与空气分子量之比率ε=0.622，可写为：

x=ραεe/(P-e) (12.29)

　　ρα为空气之密度，P为单位面积上的空气压力。控制水的蒸发使其进入一个固定容积的空气中，水汽的浓度最初随时间增加，一直达到空气的饱和，此后蒸发由于动态平衡的缘故而告停止。在饱和空气中所携带的水汽数量与其所处的温度有关。这样在饱和时相应的水汽压力为：

es(T)=xs(T)·T/217 (12.30)

　　我们知道，es(T)及xs(T)分别代表在温度T时的饱和水汽压及饱和水汽浓度。从0℃增加到30℃时，es的增加大约是：每增加温度1℃，即增加6.5％。这个数值的增加是很显著的。由于es随温度增加的速率，在自然地理研究中有着重要的价值，因此我们要特别提到它，在今后讨论对地理地带空间分布的订正时，我们还要用到它。

　　空气和水汽混合的密度，可以用单位空气容积中，空气与水汽的重量和来表示。假如P代表混合后的总压力，而e代表水汽的压力，空气的分压则为P-e，而它的密度为(P-e)Mα/RT，类似的水汽密度为eMv/RT(Mα与Mv分别表示空气的分子量和水汽的分子量)，其混合之密度为：

　　ρα为相同温度T时的干燥空气密度。

　　注意到在相同的温度之下，湿润空气的密度比干燥空气的密度要小，表达它们的这种差异时是用“虚温”来计算的。这在地理垂直分带的分布规律中，对于由水分不同而引起的差异订正，具有很大的意义。

　　含水汽多的空气与含水汽少的空气，在相同温度下，其压力变化有很大的不同。换言之，假设二者的压力相等时，则它们表现出的温度状况就有很大不同。即在压力相同的条件下，含水汽多的空气温度要低，含水汽少或干燥空气的温度要高，唯此才能将二者维系在一个相同的等压面上。事实上，在地表上空的同一高度上，气压的变化甚微，尤其在十分相近的地方更是如此，因而在此种压力变化很小的情况下，温度差异将主要视所含水汽的多少而定。这就是“虚温”的基本表达：相同压力下，湿润空气的温度总是比干燥空气的温度要低。在虚温Tv时，干燥空气才能具有与实际温度T时湿润空气所具有的相同压力，即

　　从一般描述上，喜马拉雅山南坡为季风作用的迎风坡，空气比较湿润；而北侧为背风坡，相对干燥，在500毫巴等压面上，山脊两侧的水汽含量可差几倍。在此还可举出中国的腾冲和酒泉这两个相距较远地点的对比情况，它们几乎处于同一经度上，只是由于中间青藏高原的阻隔，在500毫巴等压面上，前者的水汽含量为5.0克/千克，而后者的水汽含量只有1.3克/千克。至于在近距离上的迎风坡背风坡，这种干湿的差异也是很明显的。通过初步计算，喜马拉雅山东段南侧与北侧在相同的海拔高度上，由于水汽含量的不同，可使相同高度上的温差为2℃。这2℃以上的差异，足可使得北坡的树线或雪线比南坡升高300～400米。当然，我们不能把两者的树线及雪线的高度差异，统统归结到这一个因素上，但毋庸置疑，它却是一个十分重要的因素。
　　本文标题：地理地带性解析(10)
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