一、几个基本概念
在说检测方法之前我们需要学习几个概念。由于水的物理特性，气、液、固三态的变化在自然界中时刻发生在，因此描述气体中的气态水含量也有了多种不同的描述。比如描述常规空气的水分含量一般用相对湿度；描述干燥气体中的水分采用露点温度；描述高温气体中的水含量一般用气体分子所占的体积比。三种量之间可以相互转换。
（1）露点温度
冬天的清晨树叶上会有露水，往外哈气会形成白色水汽。这些日常经验告诉我们水的状态会随着温度的变化而变化。在一定温度和压力下，气体中能含的最大气态水量是一定的，超过这个量就会凝结成液态水，成为小水珠，我们把这个最大气态水含量也叫作饱和湿度，温度越高，所能包含的气态水越多。当温度高于100摄氏度时，有可能（还与压力有关）全部变成气态水。
在一定的压力下（一般考虑常压，所以不考虑压力），如果水含量一定，当温度下降到某一个温度时，由于能包含的气态水达到临界，就会有水凝结，我们就把这个温度称为露点温度，也就是常说的“水露点”，单位是摄氏度（℃），它实际代表了气体中水含量。
露点一般用来描述较为干燥的气体中的水含量，主要用于工业场合。在工业生产中，气体经常存在高压和低温的状态，这时会析出液态水，甚至结冰，危害整个生产。因此有露点温度可以很形象的说明气体的干燥程度是否满足要求。
（2）相对湿度
我们知道空气是有一个饱和湿度的概念，我们把气体中的实际含水量与饱和含水量的百分比称为相对湿度，单位为%。因为饱和湿度是和温度压力密切相关的，因此相同的相对湿度，所含的绝对水含量是不一样的。
相对湿度描述了气体的干燥程度，主要用于描述大气的湿度，比如气象预报。另外机房、病房、设备间等等环境的空气一般也要求控制一定的湿度，也用相对湿度来描述。
为什么我们习惯用相对湿度来描述空气中的含水量，而不是后面要说的体积比，可能是我们经常使用的湿度计测量的就是相对湿度值，除此之外还有什么原因，请大神不吝指教。
（3）体积比和质量比
除了露点温度和相对湿度外，另外较为常见的表述方式就是体积比和质量比。体积比就是混合气体中，水气分子所占的体积与气体总体积的比值，单位是%、ppmv、ppbv等；质量比就是混合气体中，水气分子的质量占气体总质量的比值。一般体积比更为常用。
在水含量表述中含量较低一般用露点温度；常温时，一般用相对湿度；在高温高湿时一般用体积比。
二、关于测量的方法以及测量值的校准
由于水分子是最常见的测量组分，同时它的性质也很活跃，因此目前有多种方法可以进行水分的测量。比如在《湿度测量方法(GB/T 11605-2005)》中就有伸缩法、干湿球法、冷凝露点法、氯化锂露点法、阻容法、电解法、重量法等。实际上还有一类非常常用的水分测量方法，就是光谱吸收法。
由于水分子在近红外至中远红外存在广泛的吸收谱线，以此为基础，产生了红外非分光法、可调谐激光光谱法、激光腔衰荡法等多种水分测量方法，在工农业生产中也得到了了广泛的应用。其中腔衰荡法在微量水（露点）检测中还成为了其中的标准方法之一。
在做气体测量时，一般需要用标准气进行校准。标准气的配置可以采用称重法等一些方法进行溯源，达到要求的精度范围。可水气由于熔点和沸点接近日常温度，并且水分子还有很强的极性和吸附性，因此很难标准浓度的水气无法保存，必须现配现用。一般采用湿度发生器来发生不同含水量的气体。由于大部分湿度发生器都无法从原理上进行溯源，因此会在湿度发生器后，接一个标准的镜面湿度仪，测量的浓度作为标准浓度。
三、水分测量的应用
水分测量涉及人们生活、生产的方方面面，应用极为广泛，难以一一介绍。这里我们根据测量对象的特点将其分为露点测量、空气湿度测量、高温湿度测量三类，分类进行介绍。这里只简单进行介绍，我们将在后续的文章中详细介绍每一类适用的测量方法以及这些方法在应用中的优缺点。
（1）露点测量
露点一般用来描述较为干燥的气体中的水含量，目前可以用于测量露点值的方式有很多种，常见的就有阻容法、镜面法、晶振法、五氧化二磷法、可调谐激光吸收光谱法、红外非分光法、激光腔衰荡法等等。
露点测量主要用于工业场合，常见应用有制氮机制备的氮气露点测量；电力开关柜中SF6气体的微量水检测；半导体工业中各种电子气体中的微量水检测；管道天然气中的微量水检测；锂电池制造环境中的微量水监测等等。
（2）空气湿度测量
空气湿度测量主要是测量空气中的水含量，一般体积比在数千ppm至数万ppm之间，且温度一般在零下几十度至100摄氏度之间。可使用的方法是最多的，比如伸缩法、干湿球法、冷凝露点法、氯化锂露点法、阻容法、电解法、重量法、光谱吸收法等。
空气湿度测量主要用于环境空气测量，比如气象中要求的大气湿度测量；暖通空调及室内空气的湿度测量；仓库与库房中的空气湿度测量；动植物养殖环境的湿度测量等等，应用领域最为广泛。
（3）高温湿度测量
高温湿度测量主要指100摄氏度以上环境中的水分测量，测量的水分体积比一般在数千ppm至几十万ppm。常用的测量方法包括阻容法、干湿氧法、光谱吸收法等。
高温湿度测量应用的环境也很多，比如固定污染源排放的烟气湿度测量；食物烘焙过程的湿度监测；熏蒸设备中的湿度监测等。近年来，激光光谱法的激光湿度和激光微水测量方法由于稳定性好，响应速度快，准确性高等优势，成为湿度测量的一个新的发展趋势。
