气象要素和人体舒适度
气象参数对人体舒适度的影响研究_郑有飞
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
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
温度和湿度对体感舒适的影响
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。
人体舒适度的预报方法
2 O o o . 4
广东气象
2 9
人体舒适度的预报方法
陈桂标
( 揭阳市气象局 5 2 2 0 0 O )
1 舒适度的概念
的, 而感温是由实温和虚温决定的。
气象学上, 实温是实际观测温度, 虚温是
人体舒适度是人对大气冷暖的感受程度, 指在气压相等的条件下, 干空气密度等于湿空
每增加 1 级人体感觉气温约下降 1 . 8 ℃。可 度的计算方法和舒适度的划分方法已编成一 利用这一结论 , 用1 4 时风力的预报值, 修改在 个 B A S I C程序。运行该程序, 输入次 日最高
通风条件良 好环境下的体感温度。 4 舒适度的划分方法 舒适度的划分主要是依据最高气温和最 低气温( ) 时的体感温度。根据医学科学试 验: 人体对热耐受的上限温度为 3 2 ℃, 对冷耐 验, 具体划分如下:
根据上式计算最高气温时的体感温度。
呼吸道病患者。人们根据舒适度预报, 知道冷 因最高气温一般出现在 1 4 时前后, 故计算时 暖寒暑的变化, 可以有准备地添减衣服 , 御寒 e 用1 4 时水汽压值, P 用1 4 时本站气压值。
防暑, 避免或减少疾病的发生或加重。 选n :5 , 1 9 9 7 年各月每天 1 4 时丁 感与 1 4 时丁 宴差的平均值如表 1 。 计算结果表明, 夏季 5 ~9 月因气温和水
<1 3 ℃;
( 2 ) 在做舒适度预报时, 对最高气温、 最低 凉: 1 9 7≤T / 感 <2 6 ℃且 <1 7 7; / ≥ 气温、 风力的准确预报至关重要, 水汽压次之, 1 7 ℃且 1 9 ℃≤ T  ̄<2 4 7; /
暖: 2 6 ℃≤T 感 <3 2 7; / 本站气压再次。如 T宴=3 5 . 2 , e =2 7 . 7 , P =
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
温湿度气象条件对照表
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
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。
人体舒适程度的评价方法
四、气候与生活2004年江苏省四季平均气温皆偏高,对人们来说冬季可能更为舒适,春秋季节则影响不大。
而6~9月,我省先后经过梅雨期和高温酷暑的夏季,此时闷热、酷暑天气多,人体常感不适。
我们采用江苏省气象台用于天气预报的人体舒适度指数计算方法及分级指标,计算6~9月各种人体舒适程度的日数,再根据人体舒适度的评价标准,评价6~9月气象条件对人体感觉的影响。
1、人体舒适程度的评价方法人体的热平衡机能、体温调节、内分泌系统、消化器官等人体的生理功能受到多种气象要素的综合影响,如大气温度、湿度、气压、光照、风等。
但大气探测仪器获取的各种气象要素并不能直接反映人类机体对外界气象环境的主观感觉,目前气象部门大多以人体舒适度指数作为参数,从气象学角度评价在不同的温度、湿度等气象环境下人的舒适感。
2、人体舒适度的计算模式和分级指标每日人体舒适度计算模式如下:其中,Tm —最高气温,Hu —平均相对湿度,V —平均风速根据社会调查及气象资料对比分析,将6~9月人体舒适度指数分为如下7级等级:表12 人体舒适度等级3、6~9月人体舒适程度评价指标我们根据不同等级出现的日数和各等级的权重系数,制定6~9月人体舒适程度评价指标:其中 、 …… 分别是6~9月间人体舒适度等级为五、四、……负一级出现的日数。
当SSp ≤1.5时,评为总体舒适; 当1.5<SSp ≤2.5时,评为总体较不舒适; 当2.5<SSp ≤3.5时,评为总体不舒适; 当SSp >3.5时,评为总体极不舒适。
4、2004年6~9月人体舒适程度的气候评价6d 1d 7d根据上述方法,计算2004年6~9月间每日人体舒适度,依据该时段内各种等级出现的日数,评价整个时期人体舒适程度,结果如下:表13 2004年6~9月全省各站人体舒适度各级日数及评价指标值续表13 2004年6~9月全省各站人体舒适度各级日数及评价指标值根据人体舒适度分级指标,舒适度等级为五级时天气酷热,人体极不舒适,2004年6~9月该等级日数淮北地区、江淮之间的沿海地区为3~17天,江淮西部9~24天(靖江全省最高,为32天),苏南地区16~28天。
气象要素对人体健康的影响
交流、建言献策 、科技培训、人才举荐 凹大平台,带领 广 大科技 工作者积极投 身到 曹妃 甸开发建设 中来 ,为打遣全
市 、河 北省重要 增 长极 贡献 力量 。
圈绕推进曹妃甸开发建设 ,搭建科技培训平 台
科 协 系统 的继 续 教 育 工 作 是唐 山市继 续教 育工 作 中非
常 重要 的 组 成 部 分 ,也 是科 协 和 学会 所承 担 的一 项 重要 职 、 一
下 人 们无 法 感 觉 到这 个压 力 ,但 在 短时 间 内气 压 的突 变将 对 人体 健 康产 生 影 响 。气 压 通过 生 理 和心 理 两个 方 面对 人 体健 康 产生 影 响 。 生理 方 面 :人 们 体 内氧 气 的供 应 主要 受 到压 力 影 响 。一般 来 说 ,人 们 可 以 承受 气 压在 正 常 幅 度 中变化 ,一旦 气 压在 较 短 的 时 间 内发 生 很 大 的变 化 ,人 们 身 体 就 会 出现 不 良反 应 , “ 山反 高 应 ”是 这 种 情况 的典 型表 现 。人们 在 登 山的 时候 ,海拔 上 升 ,气 压会 随 之 下 降 ,人 体血 液 中过 少血 氧 ,人 们会 感 到 心率 加 快 ,呼 吸急 促 等 。如果 脑 部缺 少 氧 气 ,甚 至 出现 头 昏 、胸 闷 、恶 心等 反 应 ,重 则 肺 水肿 ,甚 至休 克 ,我们 平 时谈 到 的 “ 山反 应 ”就 是 高 这样 的 表 现 。心 理方 面 :低气 压 环 境也 会 影响 人们 的心 理状 况 , 当人 们 处 于低 气 压 的环 境 中 ,不 时 会感 到 心情 不好 、烦 躁 、抑 郁 等 。例 如 ,夏天 出 现雨 天 的 时候 ,气压 相 对较 低 ,人们 时 常心 情 压抑 ,情绪 躁 动 ,浮 动 大 等 。有 的 时候 会造 成 血压 上 升 、心 率 加 快 等方 面 的反应 。 4 人体健康 受到空气湿度 的影响
住房及室温对人体舒适度的影响
根据导数的性质,导数越大,则函数值的变化趋势越快可
知:当温度在 21℃~27℃度之间时,相对湿度的改变对人体舒适
度的影响更大(与温度在 15.5℃相比)。 (3)假设 f、v 不变,将函数 y 看做是 t 的函数,则:
(4)y’
=
1.818(
0.88
+
0.002f
)
+
(
13 45 -
t
)2
从而可得:当 t=24~25 时,y 最大。
这里就需要我们设出合理的变量来进行求解。
数学学习中还有一个能力需要我们在平时的学习过程中
需要培养,就是肉眼观察法,如何能够快速找到合理变量或是
直接通过观察发现一个含有指数,对数或是其他类型方程的
解显得尤为重要,观察出结果很多时候会规避了二次求导或
是三次求导,简便了我们的计算,同时提高了我们解决问题的
设人体舒适度为 y,气温为 t,相对湿度为 f,风速为 v,气压
为 P。
y=(1.818t+18.18)(0.88+0.002f)+(
t45
32 -t
)
-3.2v+18.2
5 模型求解
运用控制变量法进行求解: (1)假设 t,f 不变,则 y' = -3.2 < 0,函数 y 关于 v 是单调递
减函数,v 越小,y 越小,所以可得到初步结论:当风速 v 越小时,
人体舒适度 y 越大。
(2)假设 t,v 不变。 ①当 21≤ t ≤ 27 时,不妨取 t=24
则:
y=62(0.8+0.002f)+17.8-3.2v y' = 0.124
278
气象要素对人体生理的影响
气象要素对人体生理的影响常宇洁(山西师范大学地理科学学院地理科学1402班1455010226)摘要:气象要素对人生理的影响愈来愈大,目前已成为我国国民致病的主要因素之一,并对我国国民的身体健康构成了巨大威胁。
众所周知,环境污染不仅对会大自然造成难以弥补的破坏,同时会对人的身体健康造成各种伤害。
近年来我国大气环境现状对人体健康影响,包括大气污染物对人体健康急性和慢性作用、气象要素的变化诱发心脑血管疾病、呼吸系统疾病及免疫功能的影响。
本文简要概述了国内外环境疾病的发生发展与气象要素的关系研究的进展,并对未来的发展趋势做出了展望。
关键词:气象要素致病发生发展The influence of meteorological elements onhuman physiologyCHANG yu-jie(Geographical science college of shanxi normal university geography science 1402 classes 1455010226) Abstract: the influence of meteorological elements on physiological becomes more and more big, at present has become one of the main factors of the national disease, and poses a great threat to our national health.As we all know, the pollution of the environment not only cause irreparable damage to nature will, at the same time can cause various damage to people's health. Atmospheric environment present situation in China in recent years on human health effects, including air pollutants on human health in acute and chronic, the change of meteorological elements cause disease of heart head blood-vessel, respiratory system diseases and the effects of immune function. This paper briefly summarizes the development environment of the happening of the disease at home and abroad and research progress of the relationship between the meteorological elements, and made a prospect of the future development trend.Keywords: meteorological elements disease development人类健康与社会制度、自然环境、生活居住条件、精神状况等诸多因素有关,但自然环境条件中的天气、气候及居住小气候对人体的健康的影响不容忽视。
气象要素对人体舒适度预报的影响分析
气象要素对人体舒适度预报的影响分析作者:李大光杨凤瑞任柏合来源:《农业与技术》2017年第12期摘要:人体舒适度预报是从气象的角度来评价在不同气象条件影响下人的舒适感,是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。
近年来人民生活水平的提高,特别是旅游业的发展,人体舒适度预报、紫外线强度预报在城市生活中越来越被重视,乌海市气象局预报的人体舒适度、穿衣指数预报方法和指标已经有15a的历史,预报结论在实际生活中不断得到检验,已经凸显预报存在的偏差。
随着预报工具的逐渐增多,预报技术的不断提高,气象科研人员在这个领域研究的不断深入,目前已经比较成熟,人体舒适度预报已经不能够仅仅考虑温度的影响。
关键词:气象;预报;舒适度中图分类号:P463.3 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.201706322131 人体舒适度预报现状分析1.1 预报方法乌海气象局开展的人体舒适度预报是通过日最高、最低气温单要素预报值来预测早晨和中午的人体舒适度和穿衣指数,在考虑了风和湿度对人体舒适度的影响,简单地做了一些订正后,对外发布。
1.2 存在的问题大气温度、湿度、气压、风、光照等气象要素对人体感觉影响最大,国内有气象部门研究出人体舒适度指数计算公式就是根据温度、湿度、气压、风这4项要素而建成的非线性方程。
乌海市人体舒适度预报只考虑了温度因素,仅对相对湿度和风作了一些简单调整。
考虑的相对湿度不分季节和温度范围,风力不分级别,粗略订正,造成预报偏差。
经过10多年来的实况检验,人体舒适度预报适用于在相对湿度2 气象要素对人体舒适度预报的影响分析影响人体舒适度的因素有很多,如各种气象要素、地表性质、肤色、年龄、衣服颜色等,在这里,只研究各种气象要素与人体舒适度的关系。
2.1 温度的影响在影响人体舒适度的气象要素中,主要因子是气温,正常情况下,人体是恒温的,保持在37℃左右。
人体是通过吃饭获得热能和体能后经过传导、对流、辐射、蒸发等方式与外界热量交换来保证体温不变,当所处环境温度比皮肤温度低时,人体热量容易散失而产生冷的感觉,且随着温度降低,感觉更加明显;当人体所处环境温度比皮肤温度高时,人体热量不易散失,因而感觉热,随着温度增高感觉越明显。
人体舒适度的变化特征及预报服务的提升策略研究
人体舒适度的变化特征及预报服务的提升策略研究摘要:这项研究旨在深入分析气象数据,特别是气温、湿度和风速等因素对人体舒适度的影响。
通过对大同市近30年夏季数据的详细研究,我们发现了人体舒适度的变化规律。
这一研究成果对于旅游资源开发和气象预报服务都具有重要的参考价值。
通过提出预报服务的提升策略,我们有望提高公众的生活质量和安全水平,帮助人们更好地应对不同气象条件下的环境变化。
这对社会的发展和人民的福祉都将产生积极影响。
关键词:人体舒适度,气象数据分析,旅游资源开发,气象预报服务,生活质量提升引言:在气候变化的背景下,人体舒适度研究变得尤为重要。
本文通过分析大同市近30年夏季的气象数据,探索人体舒适度变化的规律。
我们不仅关注气温、湿度、风速等传统气象因素,也考量其对居民生活质量的影响。
此研究不仅提高了气象预报的准确性,也为旅游资源的合理开发提供了科学依据。
这样的研究对于公众的生活安全和舒适度提升具有重要意义,也为未来的气象服务提供了新的思路。
一、人体舒适度的变化特征分析在分析人体舒适度的变化特征时,我们首先需要理解影响人体感知的气象要素。
这包括气温、湿度和风速,它们共同作用于人体,形成了我们所感知的舒适度。
在大同市的研究中,我们通过分析近30年的气象数据来揭示这些要素如何随时间变化,并进一步探讨它们与人体舒适度之间的关系。
对气温的考量是分析的基础。
夏季的高温通常会造成人体不适,而温度变化的趋势与幅度对舒适度影响显著。
通过对大同市历史气温数据的长期观察,我们可以了解温度变化的模式及其对舒适度的潜在影响。
湿度也是一个关键因素。
高湿度条件下,人体散热效率降低,从而增加了不适感。
通过分析大同市的湿度数据,我们可以观察到湿度变化对人体舒适度的直接影响,特别是在高温天气下【1】。
风速的作用则更为复杂。
一方面,适度的风速可以帮助散热,提高舒适度;另一方面,过强的风则可能导致不适。
因此,分析大同市的风速数据,特别是在不同温度和湿度条件下的风速变化,对于理解其对舒适度的影响至关重要。
气象要素与人体舒适素
气象要素与人体舒适度2.空气湿度变化与人体舒适度空气湿度主要作用于人的皮肤和呼吸系统。
若单纯考虑空气湿度的影响,一般仅在持续出现极端干燥或潮湿条件时,才会对人体有明显影响。
湿度小,空气干燥时,皮肤水分容易丢失,感觉干燥不适、瘙痒、脱屑,手足皮肤易发生皲裂。
鼻、咽等呼吸器官黏膜发干,相应部位可出现干、痒等不适感觉。
潮湿的空气对呼吸系统有益,但湿度大,空气潮湿时,影响皮肤代谢,手足等部位多汗不适。
空气湿度对舒适感的影响与气温有很大关系。
气温适宜时,人们对湿度的变化更容易适应。
而极端温度和极端湿度条件下,往往加剧由于气温和湿度引起的不舒适感。
当湿度很大时,人们对高温和低温都能加剧于干燥的不适程度和影响。
3.风的变化与人体舒适度风力对人体的热平衡有直接影响。
流动的空气作用于人体皮肤,有利于人体与空气的热量交换,增加对流和汗液蒸发,因此,热天时风能带给人舒适感,冷天则会加剧不舒适感。
当风力很大时,可造成人体多方面的不适感。
人在大风中站立和行走都会受到影响,不舒适感增加。
大风使空气中尘埃颗粒增加,空气质量和能见度显著下降,也会影响人的呼吸、视觉和精神舒适度感觉。
大风发出的低频噪音与物体摩擦时发出的声音,对人的神经系统形成不良刺激,影响人的听觉和精神舒适感。
4.太阳辐射与人体舒适度太阳辐射主要作用于皮肤和视觉感受器。
太阳红外线辐射,在寒冷季节能给人以温暖的舒适感,但在炎热季节使人感到灼热难耐甚至会伤皮肤。
紫外线刺激人体皮肤,能引起紫外线过敏、色素沉着甚至诱发皮肤癌变。
刺激视网膜时能产生刺激、痛觉等不适感,强度大、时间长的阳光持续照射,甚至能损伤视网膜。
光线过暗会产生视觉疲劳。
太阳辐射还能通过视觉器官影响人的神经系统和内分泌系统。
人体松果体分泌褪黑素的多少与光线照射有直接关系,充足的阳光刺激,使精神系统保持兴奋,感觉精神愉快。
缺少阳光照射则容易精神抑郁、萎靡不振、情绪低落。
5.能见度与人体舒适度能见度主要通过视觉感受器影响人的神经系统,导致情绪上的不同感受。
不同天气条件下温湿对室内外人体舒适度的影响
不同天气条件下温湿对室内外人体舒适度的影响李玉姣;杨云洁;张滨;黎荣;袁波;韩琳【摘要】人体舒适度对人们的工作和生活具有重大的影响,研究不同天气条件下的人体舒适度对公共气象服务具有更重大的意义.在成都信息工程学院4种典型的空间,利用大气探测技术和手段,获得2013年6月至2014年3月每天3个时次(07:00、13:30、19:00)的气温和湿度资料.应用温湿指数(THI)分析了典型阴天和晴天情况下,室内外人体舒适度差异,并对两者的相关性进行研究.研究结果表明:①在晴天,人流较多的小型室内舒适天数最多,占总天数的61%;在阴天,室外舒适天数最少,占总天数的40%;②不同天气舒适度区别最大的季节为夏季,晴天,人流较少的小型室内舒适度最好,室外舒适度最差;而阴天,室外舒适度最好,人流较多的小型室内舒适度最差;③阴天人流较少的小型室内与室外温湿指数达到显著相关,且相关性最好(R2=0.97),而人流较多的大型室内与室外温湿指数的相关性最差(R2=0.92).【期刊名称】《气象科技》【年(卷),期】2015(043)006【总页数】6页(P1197-1202)【关键词】不同天气条件;室内;温湿指数;舒适度【作者】李玉姣;杨云洁;张滨;黎荣;袁波;韩琳【作者单位】成都信息工程大学,成都610225;成都信息工程大学,成都610225;成都信息工程大学,成都610225;成都信息工程大学,成都610225;成都信息工程大学,成都610225;成都信息工程大学,成都610225【正文语种】中文人体舒适度指数是以人类机体与近地大气之间的热交换原理为基础,从气象角度评价人类在不同气候条件下舒适感的一项生物气象指标[1]。
Terjung W H(1996)正式提出气候舒适性指数这一概念[2],后期Steadman提出了感热温度理论[3],另外,随着城市的发展及科学技术水平的提高,Fanger教授提出了热舒适理论及热舒适方程[4]。
住房及室温对人体舒适度的影响
住房及室温对人体舒适度的影响作者:蒋宇恒来源:《装饰装修天地》2017年第18期摘要:在我国进入21世纪后,人民的生活质量不断得到了提高。
大部分的居民都可以过上小康及以上的生活。
普通的温饱已经不再是问题,人们不断在追求更高的生活品质。
当然,很多自然因素或多或少会影响到人们的生活,那么我们该如何调整可以使得自身的人体舒适度达到理想状态就是一个急需研究的课题。
影响人体舒适度的主要因素有气温、气压、相对湿度、风速。
上面四个因素对于人体舒适度的影响我们可以通过构建函数模型进行分析。
用到的知识主要是:多元函数的求导,控制变量法,非连续函数图像的研究。
通过研究分析气温、气压、相对湿度、风速对人体舒适度的影响后,结合生活实际,怎样的住房环境和室温可以使我们的人体舒适度达到最大值就可以迎刃而解。
除此之外,还有一些其他的因素例如服装,个体差异也会对人体舒适度产生影响,论文中会做一些简要分析。
关键词:住房;室温;人体舒适度1 问题重述人体的热平衡机制、体温调节、内分泌系统、消化器官等人体的生理功能受到多种气象要素的综合影响。
例如大气温度、湿度、气压、光照、风等。
一般而言,气温、气压、相对湿度、风速四个气象要素对人体感觉影响最大,服装,个体差异等因素也对人体舒适度构成重要影响。
重点从上面几个因素除法,特别考虑到住房及室温可能影响人体舒适度的因素,评价住房及室温对人体舒适度的影响。
2 模型假设影响人体舒适度的因素有很多,在这里我们只考虑气温,气压,相对湿度,风速和住房及室温几个因素,并作如下假设:假设昼夜温差对人体舒适度不产生影响,只考虑当前时刻下人体舒适度。
不考虑心情因素对人体舒适度产生的影响。
3 变量表5 模型求解运用控制变量法进行求解:6 模型检验通过对导数的分析(单调性及极值点的判断)。
可以得出风速越小,人体舒适度越高,在24到25摄氏度的气温环境下人体舒适度可以达到最高,同时在此温度下,相对湿度的改变对人体舒适度的影响更加明显。
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• ④个体差异的影响
不同体质的人群感觉也会不同,敏感而耐受力差的
人,更容易产生不舒适的感觉。某些疾病的患者在
特定环境中也会比其他人更容易产生不适感甚至致
病,比如对紫外线过敏的人,皮肤对日光照射非常
敏感;慢性支气管炎患者对冷空气的影响比其他人
更敏感。
气象要素和人体舒适度
气象要素和人体舒适度
• 另外,影响体感温度的环境因素很多,如地表面性质 的不同,周围的温度也不同。当空气温度在37℃-38℃ 时,地表温度一般可达60℃-70℃。如果此时站在水泥 地、柏油路上,就有超过40℃以上的感觉。这是因为 地表温度高、传热快所导致的感觉。再加上太阳直接 辐射、城市热岛效应等影响,都会使周围环境温度升 高,人们自然就有气温超过40℃的感觉,而站在草坪 上的感觉就不一样了。此外,人的体感温度还会因肤 色、年龄的不同而有异。肤色深的人由于皮肤含色素 深,可以减少太阳紫外线的入侵,因此其耐高温的能 力较强,体感温度较肤色浅的人低;而老年人由于血 管渐渐老化,扩张性能变差,抗高温的能力降低,其 体感温度就较年轻人高。还有人的心情、穿衣服的颜 色、日射。
暖(或凉), 不舒适
出汗(或血管收 缩)
4
81~85(或20~40)
35~41(或4~8)
热(或冷), 很不舒适
过度出汗(或稍 有体温下降)
5
>85(或<20)
>41(或<4)
很热(或很 冷),极不适 应
热调节功能障碍 (或发抖)
气象要素和人体舒适度
等级 1级 2级 3级
4级 5级 6级
舒适度指数等级划分
• 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。舒适或不 适所伴随的生物过程是客观存在的,并以一定 的生物指标或生物过程特征为判别标准,所以 说舒适度又具有客观性。
• (1)气象因子的影响 气象要素及其变化与人体舒适度有显著的关 系。在所有的气象要素中,气温是影响人 体舒适度的最主要因子,其次是风、湿度 和气压,此外雷电、大气电离状态等也会 对人体产生不同程度的影响。
气象要素和人体舒适度
• (2)其它因子的影响 • ①气候适应和遗传的影响 • 受长期生活的气象环境的影响,人们在生
理上会发生一些相应的变化,对环境变化 产生一定的耐受能力,敏感性降低。这种 因素导致不同气候区域的人群, 感觉上和 生理上的舒适度阈值或指标有差异。
气象要素和人体舒适度
• ②环境差异的影响
是由于环境背景差异或者环境突变程度不同所造成 的舒适感觉差异。
• ③着装的影响
着装的变化直接影响到舒适度与气象因子的关系。 对于不同的季节和不同的地区,着装是一项群体性 和地方性的因子;而在同一地区和同一季节,着装 则是个体性的因子。所以着装对舒适度的影响,即
指数
感觉
等级
指数
<0 0-27
极冷,极 7级 不舒适
很冷
8级
72-75 76-79
28-40 冷
• 舒适度指数的计算方法:
• K=1.8×T-0.55×(1.8×T-26) ×(1-RH)-3.2×V1/2+32
• 其中K为舒适指数,T为温度,RH为湿度,V为风 速。
气象要素和人体舒适度
• 人体舒适度预报根据体感温度的大小确定预报 级别。
• 把考虑了空气的温度、湿度和风速等因素综合 影响后,人体所感受到的温度称为体感温度。
气象要素和人体舒适度
舒适度气象指数分级表
等 级
舒适度指数
体感温度(℃)
热感觉
正常人的生理反 应
1
61~70
18~23
舒适,最可接 受
中性
2
71~75(或51~60)
23~29(或13~18)
温暖(或凉 爽),较舒适
轻度出汗,血管 舒张(或血管收 缩)
3
76~80(或41~50)
29~35(或8~13)
3、人体舒适度指数预报
• 什么是人体舒适度指数 人体舒适度指数就是建立在气象要素预报的基
础上,较好地反映多数人群的身体感受的综合气 象指标或参数。人体舒适度指数是衡量人体对气 温、风、湿度、日辐射等气象要素的综合感应指 标。人们在自然环境中是否感觉舒适及其达到怎 样一种程度的具体描述。就是以“舒适指数”的 形式对“舒适”进行数字化定义,用来反映不同 的温度、湿度等气象环境下人体的舒适感觉.
气象要素和人体舒适度
• 在自然环境中,气象因素是影响人体舒 适度的主要因子,温度、湿度、风、太 阳辐射、气压等气象要素及其变化过程 会影响人体的生理适应程度和感觉。环 境对人体的影响有一个舒适或适宜的范 围或区域,超出该范围则感觉不舒适, 偏离舒适范围越远则舒适感越差。
气象要素和人体舒适度
2、 舒适度的影响因子
四、气象要素与人体舒适度及健康
气象要素和人体舒适度
(一)人体舒适度及其影响因子
• 1、人体舒适度 人体在不同的外界环境条件下, 皮肤、
眼、神经等器官因受环境刺激而产生不同 的感觉,经过大脑神经系统整合后形成的 总体感觉的适宜或不适程度, 就是人体舒 适度。
气象要素和人体舒适度
• 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。
• 以霍顿(honghtom)提出的计算方法为依据, 代入多种气象要素(气温、外衣吸热能力、云 量系数、湿度、风速、辐射增温系数等),确 定出适合计算体感温度的经验公式。
气象要素和人体舒适度
• 0级 0KM/H 环境空气温度2° 体感温度2° 2级 8KM/H 环境空气温度2° 体感温度1° 3级 16KM/H 环境空气温度2° 体感温度-6° 4级 23KM/H 环境空气温度2° 体感温度-9° 5级 32KM/H 环境空气温度2° 体感温度-11° 6级 40KM/H 环境空气温度2° 体感温度-14° 7级 56KM/H 环境空气温度2° 体感温度-16° 8级 64KM/H 环境空气温度2° 体感温度-17° 据统计表明:当相对湿度低于60%时,气温要 高到35℃以上才感觉到热;但相对湿度达到7080%时,气温31℃就开始有热感,如果相对湿 度超过了80%,空气中的湿度更大了,身上的 汗水不易蒸发,人们就会感到闷热难耐。