气象要素和人体舒适度
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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]。
人体舒适度指标人体舒适度是指人体在不同环境中的舒适感受程度。
人体舒适度指标通常包括温度、湿度、风速、光照、噪音等环境因素,以及人体自身的生理和心理状态。
温度是影响人体舒适度的重要因素之一。
人体最适宜的温度范围一般在20-24℃之间,但不同个体对温度的感受有所差异。
在高温环境下,人体会产生不适感,容易疲劳、头晕、胸闷等;在低温环境下,人体容易感到寒冷、手脚麻木、身体僵硬等。
湿度也是影响人体舒适度的因素之一。
人体适宜的湿度范围一般在40%-60%之间。
湿度过高或过低都会影响人体的舒适感,湿度过高时,人体容易感到闷热、乏力、疲倦等;湿度过低时,空气干燥,容易造成皮肤干燥、口渴、喉咙不适等。
风速是影响人体舒适度的另一个因素。
适量的风速能够增加空气流动,有助于散热和换气,提高人体的舒适感。
然而,风速过大或过小都会影响人体的舒适感,过大的风速会让人感到寒冷或不适;过小的风速则可能导致空气不流通,使人感到闷热、窒息等。
光照对人体舒适度也有重要影响。
适宜的光照能够调节人体的生物钟和内分泌,有助于保持健康。
光照不足会导致视力疲劳、精神萎靡等问题;而光照过强则可能引起眼睛刺痛、皮肤晒伤等不适。
噪音也是影响人体舒适度的因素之一。
长时间的噪音暴露会对人体健康产生负面影响,如听力损伤、失眠、心烦意乱等。
此外,人体自身的生理和心理状态也会影响人体舒适度。
例如,疲劳、疾病、情绪等因素都可能影响人体的舒适感受。
综上所述,人体舒适度指标是一个综合性的指标,包括温度、湿度、风速、光照、噪音等多个环境因素和人体自身的生理和心理状态。
为了提高人体的舒适度,我们需要关注这些因素,创造一个适宜的生活和工作环境。
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。
在诸多气象要素中,对人体健康影响最大的是气温和湿度。
大气中的温湿度人为是无法控制的,而室内的温湿度却是可以调节的。
那么如何调节适当的温湿度,既能达到节能的目的,又能使您的工作处于最佳状态、身体健康、生活舒适呢?先来谈谈温度,当室内的温度过高时,会影响到人的体温调节功能,由于散温不良引起体温升高,血管扩张、脉搏加速,甚至出现头晕等症状;温度过低时,又会使人代谢功能下降,脉搏和呼吸减慢,皮肤过紧,皮下血管收缩,呼吸道抵抗力下降。
人体对外界温度的变化有一定的适应能力,机体可以借助体温调节保持平衡,但这种调节是有一定的限度,因此,医疗气象通过大量的实验研究把人体对“冷耐受”的下限温度和“热耐受”的上限温度分别定为11℃和32℃。
再说湿度,夏天室内湿度大时,抑制人体蒸发散热,使人体感到不舒适;冬天湿度过大时,会加速热传导而使人觉得寒冷。
室内湿度过低时,因上呼吸道粘膜的水分大量散失而感到口干舌燥,并易感冒。
研究结果表明,人体适宜的相对湿度上限值不超过80%,下限值不低于30%。
然而,人的体感并不单纯受其一项指标的影响,而是两者的综合作用。
因此,从医疗气象上把人的体感分为7个等级来评价室内温湿度是否适宜。
分别是:舒适、稍暖、暖、热、稍凉、凉、冷。
通过大量实验得出最适宜人的温湿度是:夏天温度23℃-28,湿度30%-60%;冬天温度18℃-25℃,湿度30%-80%。
在此范围内人们感觉舒适的占95%以上。
一般情况下,室内温度控制在22℃-26℃,湿度为40%-50%,人体感觉最舒适,而室内温度在18℃-20℃,湿度为40%-60%时,人的思维最敏捷,工作效率最高。
北京冬季人体预测中性温度为℃。
在冬季寒冷的气候条件下,当室内作业温度,低于中性温度时,人们对于偏冷的室内环境表现出耐受性。
而当室内作业温度高于中性温度时,人对于冷环境的适应性被影响,表现出对热的不适应性。
因此,冬季将室内温度维持过高,不仅浪费能源,同时也会引发人们的不舒适感。
温湿度实验报告温湿度实验报告引言:温湿度是我们日常生活中经常遇到的气象要素,对于人体健康和舒适度有着重要影响。
为了更好地了解温湿度对我们生活环境的影响,我们进行了一系列的实验研究。
本报告将详细介绍实验的目的、方法、结果和结论,并探讨温湿度对人体健康的重要性。
实验目的:本实验的目的是探究温湿度对人体舒适度和健康的影响。
通过测量不同温湿度条件下人体的生理反应和主观感受,我们希望能够了解温湿度对人体的影响机制,并为提供舒适的室内环境提供科学依据。
实验方法:我们在实验室中设置了不同的温湿度条件,包括高温高湿、高温低湿、低温高湿和低温低湿四组实验条件。
每组实验中,我们随机选择了一些志愿者,让他们在不同条件下停留一段时间,并记录他们的生理指标和主观感受。
实验结果:在高温高湿条件下,志愿者们的体温和心率明显升高,出现疲劳和口渴的感觉。
高温低湿条件下,志愿者们感到干燥和不适,皮肤出现明显的干燥和脱屑现象。
低温高湿条件下,志愿者们感到闷热和不适,容易出现呼吸困难。
而在低温低湿条件下,志愿者们感到寒冷和干燥,皮肤出现明显的紧绷感。
讨论与分析:从实验结果可以看出,温湿度对人体的影响是多方面的。
高温高湿条件下,人体容易出现脱水和疲劳,可能导致中暑等健康问题。
高温低湿条件下,皮肤容易失去水分,出现干燥和脱屑的现象。
低温高湿条件下,人体容易出现呼吸困难和不适感。
低温低湿条件下,人体容易感到寒冷和干燥,皮肤容易出现紧绷感。
结论:温湿度对人体的舒适度和健康有着重要影响。
在室内环境设计中,合理控制温湿度是提供舒适的生活和工作环境的关键。
高温高湿条件下,应注意保持充足的水分摄入和适当的休息,以防中暑和脱水。
高温低湿条件下,应注意保持皮肤的水分,使用保湿产品和适当加湿。
低温高湿条件下,应注意通风和呼吸道保健,避免呼吸困难。
低温低湿条件下,应注意保持适当的温度和湿度,避免皮肤过于干燥。
结语:通过本次实验,我们深入了解了温湿度对人体的影响。
温湿度气象条件对照表气象条件对于人类的生活和工作环境至关重要。
其中,温度和湿度是两个最基本的气象要素。
本文档将提供一个温湿度气象条件对照表,以帮助人们更好地了解不同温湿度条件对人体和环境的影响。
温度温度是指空气中的热量程度,通常以摄氏度(℃)或华氏度(℉)为单位。
下面是一些常见的温度以及它们可能产生的影响:- 低于-20℃:极低温度,可能导致严重的冻伤和低体温症。
- -20℃到0℃:严寒,可能导致冻伤和低体温症。
- 0℃到10℃:寒冷,可能引起感冒和呼吸道感染。
- 10℃到20℃:凉爽,适宜人体活动。
- 20℃到30℃:温暖,舒适的温度范围。
- 30℃以上:高温,可能导致中暑和脱水。
湿度湿度是指空气中水蒸气的含量。
它通常以相对湿度(RH)的百分比表示。
下面是一些常见的湿度范围以及它们可能产生的影响:- 低于30% RH:干燥,可能导致皮肤干燥和呼吸不畅。
- 30% RH到60% RH:适宜的湿度范围,有益于人体和环境。
- 60% RH到90% RH:潮湿,可能引起不适和霉菌滋生。
- 高于90% RH:极度潮湿,容易导致霉菌滋生和爆发性增长。
温湿度的相互作用温度和湿度之间存在相互作用,它们共同决定了人体和环境的舒适度。
下面是一些常见的温湿度组合以及它们的影响:- 低温和低湿度:极寒和干燥,可能导致皮肤干燥和呼吸不畅。
- 低温和高湿度:寒冷和潮湿,可能引起不适和发霉。
- 高温和低湿度:炎热和干燥,可能导致脱水和皮肤干燥。
- 高温和高湿度:闷热和潮湿,容易导致中暑和霉菌滋生。
了解温湿度对人体和环境的影响十分重要。
通过这份温湿度气象条件对照表,您可以更好地判断当前的气象条件是否适宜,并采取相应的措施来保护自己的身体健康和环境的安全。
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和化学过程。
舒适和不适所伴随的生物过程是客观存在的,并以一定的生物指标活生物过程特征为判别标准,所以舒适度具有客观性,可以定为一种指标加以延伸运用。
2.舒适度的影响因子在自然环境中,影响人体舒适度的主要因子是气象因素,包括温度、湿度、风、太阳辐射和气压等气象要素。
2.1 气温与舒适度气温是影响人体舒适度最主要的气象要素之一,气温对人体舒适度的影响主要表现为人体对环境产生冷或热的感觉,即温度舒适度。
正常人体温度约为37℃,皮肤表面约为32℃,生命极限温度为42℃。
当环境温度高于人体皮肤温度时,不利于人体热量散失,因而有热的感觉。