Понимание индекса жары: что это такое и как его рассчитать

Вы когда нибудь задумывались, почему некоторые жаркие дни кажутся горячее других? Эта воспринимаемая разница в тепле часто объясняется тем, Индекс теплаВ метеорологии индекс жары — это мера, которая сочетает в себе температуру воздуха и относительную влажность, чтобы представить, как на самом деле ощущается тепло. Давайте углубимся в детали этой важной метеорологической метрики.

Что такое индекс жара?

Индекс жары, иногда называемый «очевидной температурой», отражает комбинированный эффект температуры воздуха и влажности. Хотя температура 90°F (32°C) в сухой день может восприниматься относительно комфортно, та же температура в humid день может ощущаться исключительнно угнетающей. Это различие имеет важное значение для общественного здоровья и безопасности, особенно в районах, подверженных высокой жаре и влажности.

Входные данные для формулы индекса жары

Расчет индекса жары требует два основных входных параметра:

• Температура (T) Фактическая температура воздуха, измеренная в градусах Фаренгейта (°F).
• Относительная влажность (ОВ) Процент влажности в воздухе, измеряемый от 0% до 100%.

Формула теплового индекса

Национальная метеорологическая служба предоставляет следующую приближенную формулу для расчета индекса жары:

HI = 0.5 * (T + 61.0 + ((T - 68.0) * 1.2) + (RH * 0.094))

Тем не менее, эта формула на самом деле более сложная. Полное уравнение регрессии, используемое метеорологами, учитывает множество переменных и выглядит примерно так:

    HI = c1 + c2*T + c3*RH + c4*T*RH + c5*T^2 + c6*RH^2 + c7*T^2*RH + c8*T*RH^2 + c9*T^2*RH^2
  

Где:

• c1 = -42.379
• c2 = 2.04901523
• c3 = 10.14333127
• c4 = -0.22475541
• c5 = -6.83783e-03
• c6 = -5.481717e-02
• c7 = 1.22874e-03
• c8 = 8.5282e-04
• c9 = -1.99e-06

Примеры расчетов

Предположим, у нас есть следующие входные данные:

• Температура (T) = 90°F
• Относительная влажность (ОВ) = 70%

Вставка этих значений в нашу полную формулу даст нам:

    HI = -42.379 + 2.04901523*90 + 10.14333127*70 - 0.22475541*90*70 - 6.83783e-03*(90^2) - 5.481717e-02*(70^2) + 1.22874e-03*(90^2)*70 + 8.5282e-04*90*(70^2) - 1.99e-06*(90^2)*(70^2)
  

После выполнения расчетов мы получаем индекс жары (HI) примерно 105.92°F.

Практические последствия: Понимание, когда кажется жарче

Вы можете задаться вопросом, почему становится так жарко, когда воздух влажный. Ответ заключается в механизме охлаждения организма. Наши тела выделяют пот для охлаждения через испарение. Однако, когда влажность высока, воздух уже насыщен влагой. Это состояние затрудняет процесс испарения, из за чего мы чувствуем себя теплее.

Диаграммы индекса жары часто используются метеорологами и специалистами в области здравоохранения для предупреждения населения. Например, индекс жары выше 103°F считается опасным, и связанные с жарой болезни, такие как тепловое истощение или тепловой удар, становятся более вероятными.

Таблица данных: Индекс жары по сравнению с фактической температурой и влажностью

Часто задаваемые вопросы: Общие вопросы о температурном индексе

Какова разница между индексом тепла и охлаждением ветром?

Индекс жары измеряет, насколько жарко ощущается с учетом влажности, тогда как индекс ветра измеряет, насколько холодно ощущается с учетом ветра. Оба индекса нацелены на более точное отображение температуры, воспринимаемой человеком.

Может ли индекс жары быть ниже фактической температуры?

Нет, индекс жары никогда не будет ниже фактической температуры воздуха; он либо равен, либо превышает его, когда к уравнению добавляется влажность.

Насколько точен индекс жары?

Индекс жары предлагает хорошую оценку температуры, воспринимаемой человеком, но индивидуальные ощущения могут варьироваться в зависимости от других факторов, таких как скорость ветра, здоровье человека и уровень гидратации.

Резюме

Понимание индекса тепла имеет жизненно важное значение для подготовки к жаркой и влажной погоде. Зная индекс тепла, мы можем лучше защитить себя от заболеваний, связанных с жарой, и дискомфорта. Будь то планирование летнего выезда или простое соблюдение мер безопасности, хорошее понимание расчетов индекса тепла может существенно изменить ситуацию.