气象参数对人体舒适度的影响研究_郑有飞
气象学中的天气现象与人体健康的关联研究
气象学中的天气现象与人体健康的关联研究气象学是研究大气现象和气候变化的学科，它对人类生活产生着重要的影响。
近年来，越来越多的研究表明，天气现象与人体健康之间存在密切的关联。
本文将探讨气象学中的天气现象对人体健康的影响，并从不同的角度进行分析。
一、气温对人体健康的影响气温是天气现象中最常见也是最直接影响人体健康的因素之一。
过高或过低的气温都可能对人体产生不良影响。
高温天气容易导致中暑和热衰竭等疾病，严重时还可能引发热射病甚至死亡。
此外，高温还会增加心脏负荷，使心血管疾病患者的病情加重。
因此，在炎热天气中，人们应该尽量减少户外活动，并采取一些有效的降温措施，如穿着透气、宽松的衣物，保持室内通风等。
低温天气会导致人体体温下降，容易引发感冒、咳嗽、哮喘等呼吸系统疾病。
寒冷的天气还会增加心脑血管疾病的发病风险，因为寒冷会引起血管收缩、血液黏稠度增加，从而使心脏和大脑供血不足。
因此，在寒冷天气中，人们应该注意保暖，尤其是老年人和患有慢性疾病的人群更要注意。
二、湿度对人体健康的影响湿度是指空气中水分含量的多少，它对人体健康同样有着重要的影响。
高湿度会导致人体散热困难，加重人体的不适感。
潮湿的环境容易滋生细菌和霉菌，增加呼吸道感染的风险。
此外，高湿度还会引发血液黏稠度升高，影响血液循环，导致心脑血管疾病发生的可能性增加。
低湿度会加速水分的蒸发，导致皮肤干燥、唇裂等问题。
此外，干燥的环境还会加重眼部不适、喉咙疼痛等症状。
对于干燥环境中的人群来说，适当增加室内湿度是保持健康的有效方法。
三、气压对人体健康的影响气压是指大气对地面或物体的压力，它也会对人体产生一定的影响。
气压突然变化对人体尤为敏感，容易引发头痛、眩晕、情绪波动等反应。
一些特定的气象现象，如台风、龙卷风等也与气压的突变有关，对人体健康带来一定的危害。
在发生气压变化的时候，人们应该尽量避免剧烈运动和长时间暴露在户外，以减少不适感。
四、气象学在人体健康中的应用气象学对人体健康的影响研究不仅有助于我们更好地了解天气与健康之间的联系，还为人们的生活提供了一定的便利。
人体舒适度气象指数研究
人体舒适度气象指数研究
人体舒适度气象指数研究
[提要] 人体舒适度指数是为了从气象角度来评价在不同气候条件下人的舒适感，根据人类机体与大气环境之间的热交换而制定的生物气象指标。
一般而言，气温、相对湿度、风速三个气象要素对人体感觉影响最大。
舒适度预报可帮助人们对大气环境有所了解，对人们及时采取措施，预防疾病发生，减少因情绪而造成的工作、生活决策失误等具有积极意义。
[关键词] 人体舒适度气象指数研究
随着生活水平的提高，人们对大气环境问题日益关注，对环境舒适状况的预知需求越来越强烈。
人体舒适度是一个评价不同气候环境下人体舒适感的名词，与空气温度、湿度、风速、日辐射等有关。
现在国内外有多种表示大气舒适度状况的方法。
本文将建立人体舒适度气象指数预报，提高人们的生活质量和工作效率，推动专业气象服务的进一步发展，开拓新的服务领域。
1.人体舒适度
舒适度是一类生物气象学指标或群体性感觉指标，它是以气象环境及其变化为因子，以人体生理过程和主观感觉为主要依据和研究对象，分析和研究外界环境及其变化对人体产生的影响。
舒适与否是一种感觉和状态，具有主观和客观双重特性和标准。
从感觉的角度来讲，舒适度是人的主观认知和感受，标准因人而异，具有较强的主观性；从生理学角度分析，舒适度是人体机能在一定环境条件下保持正常运转时的一种状态，伴随着一系列的生物物理。
不同气象要素对人体健康的影响分析
不同气象要素对人体健康的影响分析作者：曹添熠子赵静来源：《科技风》2016年第21期摘要：随着气候变暖现象的频现，极端天气的出现频发，人们越来越关注天气变化对自身健康的影响。
健康的身体是一切活动的保障，人们也越来越追求健康的饮食、健康的环境、健康的呼吸。
环境和气象因素的影响是其中一项是。
医学上早已证明，现在社会疾病的诱发很多与气象、气候环境的变化密切相关。
各省市气象台、国家气象台提供了内容丰富的天气预报，包括各种指数的预报，以此来指导人们合理安排生活。
我们应该根据天气的变化采取各种方式适应，将恶劣天气对健康的影响降到最低。
关键词：气温；湿度；风；气压；健康表明大气物理状态、物理现象的各项要素是气象要素。
影响人类健康的各种天气现象都是通过具体的气象要素体现。
气象要素有气温、湿度、风、气压、雾霾等。
自古以来，大家都知道，我们的许多社会活动都受到天气变化的制约。
变化莫测的天气，既能赐予人们在有利的天气条件下获得身心健康，有时多变的天气又会诱发多种与气象相关的疾病。
每个人对环境变化的反应不一致，有的人对环境变化反应明显，有的人对环境的变化反应不明显。
一般而言，老弱病残等对天气的变化更为敏感一些。
1 不同气象要素与健康的关系1.1 气温气温指空气的温度，是地面气象观测规定高度（即1.25～2.00米，国内为1.5米）上的空气温度。
空气温度记录可以表征一个地方的热力状况特征，无论在理论研究上，还是在应用上都是不可缺少的。
气温是天气预报最直接的预报因子。
总的来说，由气温的突变会引发疾病，一般由此引发的疾病一般分为两类：一种是由于冬季急剧降温（也称为寒潮）引发的疾病。
冬季寒潮来临时，气温出现大幅度下降，在我国北方地区气温有时可急剧下降10 摄氏度以上，明显的降温加上冬季干燥的空气，抵抗能力差的人此时哮喘、感冒、心脑血管、关节炎等方面的疾病明显增加。
二是由于夏季急剧升温引发的疾病。
例如随着夏季气温升高，特别是中午，在城市中由于城市热岛效应，气温上升的幅度更为明显，此时人体自身通正常的代谢难以保持正常体温，处在此天气状况下，人们往往会中暑，严重时可致人死亡。
人体舒适度指数预报体系研究
人体舒适度指数预报体系研究人体舒适度指数预报体系研究导言：随着人们对生活质量要求的不断提高，人体舒适度成为人们关注的焦点之一。
有一种指数能够量化人体在特定环境条件下的舒适程度，这就是人体舒适度指数。
本文将探讨人体舒适度指数预报体系的研究。
一、人体舒适度指数的定义人体舒适度指数是对人体在特定环境中的感受进行综合评价的一种量化指数。
主要从温度、湿度、风速、大气压力等因素入手，综合考虑人体感知温度、湿度以及周围条件对人体活动的影响。
该指数能够准确地预测人体舒适度，为人们提供舒适的生活环境。
二、人体舒适度指数的预报体系人体舒适度指数的预报体系是通过研究人体在不同环境条件下的感受，建立一套预测模型，从而准确地预测人体在未来一段时间内的舒适程度。
该预报体系由以下几个组成部分构成：1. 数据采集：通过在不同环境条件下对人体进行感受调查和数据采集，获得大量的实验数据。
这些数据包括温度、湿度、风速等环境参数以及人体的舒适感受。
2. 数据处理：对采集到的数据进行处理，包括数据清洗、归一化处理等。
同时，还需要对数据进行统计分析，探究人体舒适度与环境因素之间的关系。
3. 模型建立：在数据处理的基础上，建立人体舒适度指数的预测模型。
模型可以采用统计学的方法，如回归分析、时间序列分析等，也可以采用机器学习的方法，如神经网络、支持向量机等。
4. 模型验证：将建立的预测模型应用于新的环境中，对模型进行验证。
通过与实际测量结果的对比，评估模型的准确性和可靠性。
5. 预报系统建立：根据验证结果，建立人体舒适度指数的预报系统，并进行实际应用。
预报系统可以通过各种媒介向公众提供舒适度预报，帮助人们合理安排活动，提高生活质量。
三、研究的意义和挑战人体舒适度指数预报体系的研究对于提高人们的生活质量、保障健康至关重要。
通过准确预测人体舒适度，人们可以合理选择穿着、活动强度和时间，并调整室内外环境条件，从而提高工作、学习和休闲的效率和质量。
然而，人体舒适度指数预报体系的研究也面临一些挑战。
气象要素对人体健康的影响
气象要素对人体健康的影响摘要人体的健康很大程度上受到天气气候的制约，随着气象条件的变化，人类生理活动甚至是心理情绪也会随之变化，从而影响人们的身体健康和心理健康，诱发各种疾病。
近年来，随着气象条件的突变，气象工作者更是感到研究其对人体健康影响的责任重大，现就此影响做一些解释。
关键词气象；人体健康；疾病中图分类号R594 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)072-0211-01人人都有这样的经历，一旦是天气突变或者是换季，不同年龄层次的人会产生不同程度的身体反应，中老年人的反应更为突出。
天气转凉就极易引起流行性感冒，天气闷热又容易中暑……诸如此类的现象数不胜数。
由此看来，气象条件在人类生活环境中具有极其重要的地位，对人体健康产生了重要的影响。
人们必须对其引起重视，正确有效地分析气象要素对人体健康的影响，防止疾病的发生。
1 人体健康受到太阳辐射的影响太阳辐射也被称为日照，通常情况下指的是周围空间接受到来自太阳发射出的电磁波能量。
太阳辐射对人体健康有着积极的影响，能够防止相关疾病发生，增强人们的体质。
某些疾病在太阳辐射的作用下，病情得到改善，这种治疗疾病的方法叫做日光治疗法。
紫外线是太阳辐射的重要组成部分之一，它可以促进新陈代谢，使得血液的杀菌能力变强，破坏一些病毒，如破伤风病毒等。
但过多、过强的太阳肤色，不仅不会对人体健康有益，反而会对人体健康有害，会引起皮肤病，如皮肤红斑、日光性皮炎等，重则出现头痛、体温升高等人体感到不适的反应。
夏季太阳辐射过强的时候，人会感到燥热、口渴、胸闷、呕吐，严重的会引起日晒性皮炎，皮肤红斑等，强烈的太阳光线对眼睛的伤害尤其大。
山西夏季具有高温，太阳辐射强的特征。
所以紫外线辐射很强，外出需做好防晒措施。
2 人体健康受到气温的影响人体健康影响受到来自气温的影响是所有的气象因素中最为直接的一种影响。
相关数据表明，当环境温度为19℃～24℃的时候，人们的身体会有舒适感。
气象环境与教材舒适度及健康
７．１１ 儿科疾病 第八章 吉林省医疗气象研究和疾病指数预报 ８．１ 呼吸系统疾病 ８．２ 心脑血管疾病 ８．３ 消化系统疾病 ８．４ 皮肤科疾病 ８．５ 骨科疾病 ８．６ 泌尿系统疾病 ８．７ 精神神经疾病 ８．８ 中暑 ８．９ 气象环境与防控ＳＡＲＳ 第九章 医疗气象预报与疾病预防 ９．１ 医疗气象预报的目的 ９．２ 疾病指数等级与疾病预防 参考文献
前言 目录 第一章 概述 １．１ 气象环境及其主要特征 １．２ 气象环境与人类起源和发展 １．３ 气象环境与人类生活 １．４ 气象环境与人体生理和健康 １．５ 人体舒适度与健康 第二章 气象环境与舒适度 ２．１ 人体舒适度及其影响因子 ２．２ 气象要素与舒适度 ２．３ 气候与舒适度 第三章 城市环境与舒适度 ３．１ 城市环境的主要特点 ３．２ 自然环境与观测环境 ３．３ 城市生活环境与舒适度 第四章 人体舒适度的分析和预报 ４．１ 舒适度研究概况 ４．２ 人体舒适度的语言表述 ４．３ 长春市体感温度预报 ４．４ 长春市人体舒适度预报 第五章 气象环境与疾病 ５．１ 气象环境对疾病的影响 ５．２ 影响疾病的气象环境类型 ５．３ 受气象环境影响的疾病 ５．４ 气象要素与发病率的相关特性 ５．５ 吉林省气候和天气特征及其对疾病的影响 第六章 医疗气象研究 ６．１ 医疗气象研究的主要内容 ６．２ 疾病资料 ６．３ 气象资料 ６．４ 气象环境与疾病关系分析方法 第七章 气象环境影响的疾病 ７．１ 呼吸系统疾病 ７．２ 心脑血管（循环系统）疾病 ７．３ 消化系统疾病 ７．４ 皮肤疾病 ７．５ 骨科疾病 ７．６ 精神性疾病 ７．７ 泌尿系统疾病 ７．８ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 眼鼻喉疾病 ７．９ 理化因素性疾病 ７．１０ 传染性疾病
［Ｇｅｎｅｒａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ］ 书名＝气象环境与舒适度及健康 作者＝谢静芳 秦元明编著 页数＝１６５ ＳＳ号＝１１７４３５５３ 出版日期＝２００４年１２月第１版
影响舒适感的气象因素
龙源期刊网 影响舒适感的气象因素作者：袁长焕来源：《大众健康》2001年第07期时代发展到今天，人们对舒适的要求越来越高。
舒适是一种感觉，是人通过自己的感觉器官与外部环境接触时，在身体上或精神上所获得的一种轻松愉快的感受。
影响这种舒适感受的气象因素主要有4个：温度、风、湿度、辐射等。
日常生活中，人们收听天气预报时，对温度总是特别敏感。
假如预报明天最高温度40摄氏度，人们就会说“还不得热死”。
如果预报最高温度是零下10摄氏度，人们又会说“还不得冷死”。
冷热的确是造成不舒适乃至疾病的重要因素。
当冷热达到一定程度时，甚至会危及人类的生存。
人类学家发现，人类大约起源于21摄氏度的等温线附近。
因为这个温度带所处的气候条件，适合于人类通过自然生物调节，维持身体的体温。
像其他动物一样，人类对生活的环境有一定的适应和调节能力，但同其他动物比起来，人类的自我调节能力是十分微弱的。
人类一旦离开适宜的温度带，就无法正常生存，甚至生病。
气温太高了，人会中暑；气温太低了，人会被冻伤甚至冻死。
随着社会的进步，人类对恶劣环境的适应性有所增强，生活的区域不断扩大，并学会了发明和制造各种避暑和防寒设备，以便舒适地生存。
例如夏季有了空调机、风扇；冬季有了暖气和各种取暖设备。
风能带走热量，盛夏高温季节，当你从闷热的环境中走出来，迎面送来阵阵凉风，你会顿感爽快。
但当气温超过了一定限度，风的这种效应就会减弱甚至消失，尤其是在持续了较长时间的高温天气条件下，你不但感受不到风的凉爽，反而会感到热风火辣辣地烤人。
相对湿度对人体的影响往往要综合气温、辐射、风等的共同作用。
例如，当夏季气温在25～27摄氏度、相对湿度为40%～50%；或冬季气温为16～20摄氏度、相对温度为30%～35%时，人们会感到舒适。
同样是高温天气，在南京往往是汗流浃背，而在北京就比较好过。
其原因在于南京的相对湿度大，汗液不容易蒸发。
实验表明：气温适中时，湿度对人体的影响并不明显。
气象要素与人体舒适度
详细描述
湿度过高可能导致霉菌、细菌滋生，引发呼 吸道疾病和皮肤病；而湿度过低则可能导致 皮肤干燥、口唇干裂等。适宜的湿度范围应
根据个人情况和气候条件进行调整。
风速与人体健康的关系
要点一
总结词
风速对人体舒适度有重要影响，过强的风速可能对人体造 成伤害，而过弱的风速则可能不利于人体散热。
要点二
详细描述
人体的正常体温大约在37°C左右，当环境温度高于或低于这一范围时，人体就 会开始产生不适感。在高温环境下，人体可能会出现中暑、脱水等症状；而在 低温环境下，则可能出现冻伤、体温过低等情况。
湿度
总结词
湿度对人体的舒适度也有重要影响，过高或过低的湿度都可 能引发不适。
详细描述
湿度主要影响人体的散热和蒸发过程。在湿度较高的环境中 ，人体的汗液蒸发困难，散热效率降低，容易感到闷热；而 在湿度较低的环境中，皮肤容易干燥，甚至出现静电现象。
详细描述
在风速较大的环境中，应避免长时间暴露在强风中，以免引起不适；在风速较小或无风的天气，可以 选择户外活动，如散步、慢跑等。此外，合理安排活动时间，避免在极端天气下进行户外活动也是保 持舒适度的关键。
根据光照调整作息时间
总结词
光照对人体生理和心理都有影响，合理利用光照可以调节人体的生物钟和作息 时间。
湿度对人体舒适度的影响
总结词
湿度对人体舒适度有一定影响。
详细描述
湿度过高或过低都会影响人体的舒适度。湿度过高会导致汗液蒸发困难，引发闷热、潮 湿等不适感；而湿度过低则会导致皮肤干燥、口渴等不适感。适宜的湿度范围一般在 50%-60%。
风速对人体舒适度的影响
总结词
风速对人体舒适度有一定影响。
VS
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气象参数对人体舒适度的影响研究郑有飞1,2 余永江1,2 谈建国3 吴荣军2 许遐祯4(1江苏省气象灾害重点实验室,2南京信息工程大学环境科学与工程学院,南京210044;3上海市城市环境气象中心,上海200135;4江苏省气象局气候中心,南京210008)江苏省气象灾害重点实验室项目(K LME05005)、中国气象局气象新技术推广项目(CMATG2006M15)和江苏省社会发展计划项目(BS2007066)共同资助作者简介:郑有飞,男,1959年生,教授,博士生导师,从事环境气象方面的教学和研究,Email :zhengyf @ 收稿日期:2007年5月28日;定稿日期:2007年10月12日摘要 为研究气象参数对人体舒适度的影响,用慕尼黑人体热量平衡模型(MEMI )分析了南京舒适感的概率分布、年际、月际变化以及气象参数和生理等效温度(PET )的相互关系。
结果表明:各舒适感觉出现的频率差别较大,在年际分布上有波动,月际分布上很不均匀。
PET 随温度线性增加,在多云天气1m/s 风速时增幅最大;PET 和平均辐射温度之间也是线性增加关系,温度较高时增幅大;PET 随着风速的增加呈现先快后慢的非线性减小关系,低温时降幅明显,高温阴天时降幅最小;相对湿度在高温时可使PET 显著增加。
关键词 MEMI 模型 生理等效温度(PET ) 气象参数 人体舒适度引言人体舒适度是以人类机体与周围环境之间热量交换原理为基础,从气象角度评价人在不同环境气象条件下舒适感的一项生物气温指标,其在城市环境气象服务中具有重要地位[1]。
目前我国已广泛开展了人体舒适度的预报和研究工作,如徐大海等详细分析了体表温度、舒适指数和着衣指数[2];陈胜军等针对海岛旅游特点提出了“宜人频率”的概念[3];张德山等根据北京气候特点制定了北京市高温中暑4级标准和相应体系[4];严明良等提出了环境气象指数和人体舒适度指数的7种设计方法[5];谈建国在绝对舒适度指数上又开发了衡量夏季暑热程度的相对舒适度指数[6];吴兑的研究指出,目前的几十种人体舒适度预报公式实际上都是生物气温指标的各种变形,并讨论了它们之间的差异和适用性[7]。
生理等效温度(PET :Physiological Equivalent Temperature )是在慕尼黑人体热量平衡模型(M E 2M I :Munich Energy Balance Model for Individuals )基础之上推导出的热指标,定义为给定环境下的生理平衡温度,其值等于典型室内环境下达到室外同等的热状态所对应的气温[8～9]。
该指标综合考虑了主要气象参数、活动、衣着以及个人参数对舒适度的影响,2001年谈建国等用PET 和舒适感觉参照关系研究了华东地区的人体舒适度[10],但对于舒适程度的年际、月际分布状况以及气象参数对其影响还鲜见报道。
据此本文分析了舒适度在南京的分布状况,同时探讨了气象条件对它的影响。
1 资料与方法本文资料选用南京地区1951～2005年逐日14:00的温度、云量、风速、相对湿度等资料。
M E 2M I 模型的方程主要有如下4个:M +W +R +C +E D +E Re +E Sw +S =0(1)式中:M 为新陈代谢率,W 为做功项,R 为辐射热交换项,C 为对流热通量项,E D 为“隐汗”热损失(皮肤表面没有汗液时看上去干燥,但事实上仍有水分通过表层直接蒸发到周围空气中去,称为“隐汗”),E Re 为呼吸热损失,E Sw 为汗液蒸发项,S 为储热项。
上述各项和气象参数密切相关,其中C 、E Re 项依赖于气温;E D 、E Re 、E Sw 和相对湿度密切相关;C 、E Sw 依赖于风速;R 取决于平均辐射温度T mrt (定义为发射黑体辐射的环境表面均一温度,该黑体环第35卷第6期2007年12月 气 象 科 技M ETEOROLO GICAL SCIENCE AND TECHNOLO GYVol.35,No.6Dec.2007境与人体的辐射热交换和真实环境一致。
其值取决于环境中的长短波辐射,也可通过云量估算)[11]。
V b =[6.3+75(T c -36.6)]/[1+0.5×(34-T s )](2)式中:V b 为人体到皮肤的血流量,T c 为体内核心处温度,T s 为皮肤表面平均温度。
F CS =V b ρb C b (T c -T s )(3)式中:F CS 为人体内部流向皮肤表面的热通量,ρb 为血液浓度,C b 为血液比热。
F SC =1/I cl (T s -T cl )(4)式中:F SC 为皮肤表层到达服装表面的散热量,I cl 为衣服的热阻,T cl 为服装表面温度,而F SC =R +C (对流和辐射散热之和)。
根据以上方程给定气象条件、代谢率和衣着类型,可得出T c 、T s 等热生理参数[12]。
2 结果分析2.1 人体舒适感的分布特征根据表1中PET 和人体感觉的等级划分[10],可作出舒适度的预报。
图1描述了南京地区的生物气候状况,可看出9个舒适感所占的百分比差别较大。
图2给出了舒适感觉的年际变化,很冷的年天数有明显减少的趋势,感觉舒适的天数也有减少的趋势但不明显,热和很热有逐渐增加的趋势,其他舒适感在年代分布上均有波动但无明显的变化趋势(图略)。
图3给出了舒适度的月际分布,热胁迫主要分布在7、8月、感觉舒适多分布在4、5、10月、冷胁迫主要分布在1、2、3月。
表1 生理等效温度及相应人体感觉生理等效温度/℃人体感觉生理应激水平<4很冷极端冷应激反应4～8冷强烈冷应激反应8～13凉中等冷应激反应13～18微凉轻微冷应激反应18～23舒适无热应激反应23～29微暖轻微热应激反应29～35暖中等热应激反应35～41热强烈热应激反应>41很热极端热应激反应图1 南京地区舒适感觉概率分布图2 南京地区人体舒适感觉年际变化828 气 象 科 技 第35卷图3 南京地区人体舒适感觉月际变化2.2 气象参数对体感温度的影响2.2.1 温度和PET的关系通过分析不同云天状况、风速条件下温度和PET的关系,发现二者呈较好的线性增长关系,但增幅不同。
从图4可看出,风速为1m/s时增幅最大,温度每升高1℃PET可增加1.3593～1.382℃;风速为8m/s时增幅次之,为1.2849～1.3716℃;风速为0时增幅最小,为1.2042～1.3786℃。
不同云天状况下,PET随温度的增幅也稍有不同,多云时增幅最大,晴天、阴天时增幅稍小。
2.2.2 平均辐射温度和PET的关系MEMI采用平均辐射温度T mrt模拟人体与环境之间的辐射热交换。
从图5中可以看出,T mrt和PET之间基本呈线性增长关系,且相关性在风速为0时最好。
不同气温下PET随T mrt的增加幅度也不一样,25～40℃时增幅最大,可达到0.8430～114098℃;10～25℃时增幅次之,约为017382～01826℃;-5～10℃时增幅最小,约为0.5843～0.7314℃。
图4 晴天(a)、多云(b)、阴天(c)时温度和生理等效温度(PET)关系图5 温度为-5～10℃(a)、10～25℃(b)、25～40℃(c)时平均辐射温度和生理等效温度(PET)的关系928第6期 郑有飞等:气象参数对人体舒适度的影响研究 2.2.3 风速和PET 的关系裸露皮肤、服装与空气之间的温差引发对流热交换(自然对流和受迫对流),风能增强受迫对流,出汗时还能加快蒸发,因此风速和PET 的关系较为复杂。
从图6可以看出:①在各种天气形势下PET 随风速的增加均呈先快后慢的非线性减小关系。
风速较低时(小于4m/s )很小的波动可以引发PET 值产生较大的变化,而当风速增大这种变化趋势逐渐减小并趋于0。
②不同温度下PET 随风速的降幅差异较大。
低温时降幅较大,高温时降幅小,尤其在阴天35℃以上时风速对PET 的影响最小。
图6 晴天(a )、阴天(b )时风速和生理等效温度(PET )的关系图7 风速为0、平均辐射温度为45℃时相对湿度和生理等效温度(PET )的关系2.2.4 相对湿度和PET 的关系相对湿度通过呼吸潜热蒸发和汗液蒸发两项影响热平衡,其中汗液蒸发项在不同天气状况下差别较大,可对人体舒适度产生较大影响。
夏季高温、高湿时人明显感觉不舒适,从图7可以看出,温度较低时由于体表没有汗液蒸发,相对湿度对PET 的影响较小;高温时当相对湿度大于一定的临界值后PET 急剧升高,且温度越高临界值越小。
3 结论与讨论(1)各种舒适感觉出现的概率不同,在月分布上很不均匀,年分布上有波动。
其中冷胁迫有减少的趋势,热胁迫有增加的趋势。
(2)温度是决定PET 值的主要因素,PET 随温度升高线性增加,在多云、风速为1m/s 时增幅最大。
平均辐射温度也是决定PET 的重要气象因素,二者呈线性增加关系且在高温时增幅较大。
风速对PET 的影响表现为:①各种天气条件下PET 随风速的增加呈先快后慢的非线性减小关系;②温度越低、体表越湿润风速对PET 的影响越大;高温时相对湿度可使PET 显著增加。
(3)在中国的南方冬季常会出现“湿冷”现象,即气温不太低但湿度大时人往往感觉非常寒冷,这主要是由于湿空气热传导速率比干空气大,导致更多的人体热量散失到空气中。
目前M EM I 模型还不能反映气温较低时相对湿度对体感温度的影响,有待于进一步的研究和完善。
38 气 象 科 技 第35卷参考文献[1] 刘梅,于波.人体舒适度研究现状及其开发应用前景[J ].气象科技,2002,30(1):11-18.[2] 徐大海,朱蓉.人对温度、湿度、风速的感觉和着衣指数的分析研究[J ].应用气象学报,2000,11(4):430-439.[3] 陈胜军,樊高峰,郭力民.浙江海岛休闲旅游适宜时段研究[J ].气象科技,2006,34(6):720-723.[4] 张德山,邓长菊,尤焕苓,等.北京地区中暑气象指数预报与服务[J ].气象科技,2005,33(6):574-576.[5] 严明良,沈树勤.环境气象指数的设计方法探讨[J ].气象科技,2005,33(6):583-588.[6] 谈建国.衡量上海夏季暑热程度的相对舒适度指数研究[J ].南京气象学院学报,2005,28(2):213-218.[7] 吴兑.多种人体舒适度预报公式讨论[J ].气象科技,2003,31(6):370-372.[8] Peter H ppe.The physiological equivalent temperature —a univer 2sal index for the biometeorological assessment of the thermal envi 2ronment [J ].Int.J.Biometeorol ,1999,43(2):71-75.[9] Matzarakis A ,Mayer H.Heat stress in Greece [J ].Int.J.Biometeorol ,1997,41(1):34-39.[10]谈建国,邵德民,马雷鸣,等.人体热量平衡模型及其在人体舒适度预报中的应用[J ].南京气象学院学报,2001,24(3):384-390.[11]Matzarakis A ,Rutz F.Application of RayMan for tourism andclimate investigations [J ].Annalen der Meteorologie ,2005,41(2):631-636.[12]H ppe P R.Heat balance modeling [J ].Experientia ,1993,49(12):741-746.Influence of Meteorological Parameters on H um an Comfort IndexZheng Y oufei 1 Yu Y ongjiang 1 Tan Jianguo 3 Wu Rongjun 2 Xu Xiazhen 4(1Jiangsu K ey Laboratory of Meteorlogical Disaster ,2College of Environmental Science and Engineering ,Nanjing University of Information Science &Technology ,Nanjing 210044;3Shanghai Urban Environmental Meteorological Center ,Shanghai 200135;4Jiangsu Provincial Climate Center ,Nanjing 210008)Abstract :In order to study the effect of meteorological parameters on human comfort ,the probability distribu 2tion ,interannual variation ,and intermonthly variation of human comfortability in Nanjing ,and the relationship between meteorological parameters and PET (physiological equivalent temperature )are analyzed by means of the M EM I (Munich Energy balance Model for Individuals )model.The results show that :(1)the occurrence prob 2abilities of various thermal perception classes vary greatly ,and there are fluctuations in the interannual distribu 2tion of human comfortability and evident difference in the intermonthly distribution.(2)PET shows a linear growth with increasing temperature ,and the increasing rate is the biggest when wind velocity is 1m/s in cloudy weather ;(3)PET also exhibits a linear growth with increasing mean radiant temperature ,and the increasingrate is the biggest when temperature is high (25to 40℃);(4)there is a non 2linear decreasing relationship be 2tween PET and wind velocity ,and the decrease rate ,decreasing gradually with increasing wind velocity ,is big 2ger in cold weather and the least in hot and overcast weather.(5)PET increases with increasing relative humid 2ity evidently in hot weather.K ey w ords :M EM I model ,PET (Physiological Equivalent Temperature ),meteorological parameter ,humancomfortability138第6期 郑有飞等:气象参数对人体舒适度的影响研究 。