Kaava

Lämpöindeksi määritetään käyttämällä Rothfusz-regressiota, joka on monimutkainen polynomiyhtälö, joka on johdettu Steadmanin näennäisestä lämpötilamallista. Tämä kaava arvioi koetun lämpötilan laskemalla, kuinka paljon korkea suhteellinen kosteus häiritsee kehon luonnollista jäähdytysmekanismia eli hien haihtumista. Kun ilma on kyllästynyt kosteudesta, haihtuminen hidastuu, jolloin keho pidättää enemmän lämpöä kuin se tekisi kuivissa olosuhteissa. National Weather Servicen käyttämä standardi regressioyhtälö on HI = -42.379 + 2.04901523*T + 10.14333127*R - 0.22475541*T*R - 0.00683783*T² - 0.05481717*R² + 0.00122874*T²*R + 0.00085282*T*R² - 0.00000199*T²*R². Tässä yhtälössä T edustaa ilman lämpötilaa Fahrenheit-asteina ja R edustaa suhteellista kosteutta prosentteina. Tämä monivaiheinen laskelma ottaa huomioon kosteuden ja lämmön kokemisen välisen epälineaarisen suhteen.

Esimerkki

Laskeaksesi lämpöindeksin ilman lämpötilalle 32 °C ja suhteelliselle kosteudelle 70 %, sijoitamme nämä arvot Rothfusz-regressioon. Ensin tunnistamme muuttujat, joissa T on 90 ja R on 70. Laskemme sitten jokaisen termin erikseen: lämpötilakerroin on 184.41, kosteuskerroin on 710.03 ja T:n ja R:n yhteisvaikutustermi on -1415.96. Jatkamalla neliöityjen termien ja kolmen muuttujan yhteisvaikutusten läpi, summaamme yhdeksän komponenttia. Lopullinen laskelma antaa näennäiseksi lämpötilaksi noin 41 °C. Tämä tarkoittaa, että näissä olosuhteissa ympäristö tuntuu 9 °C kuumemmalta kuin todellinen mittarilukema, mikä asettaa tilanteen Vaara-luokkaan, jossa lämpöuupumus on todennäköistä.

Mitä tulos tarkoittaa

  • 27–32 °C Varovaisuus
    Merkitys Väsymys on mahdollista pitkäaikaisessa altistumisessa ja fyysisessä aktiivisuudessa.
    Toiminto Pysy nesteytettynä ja pidä säännöllisiä taukoja varjossa.
  • 32–39 °C Erityinen varovaisuus
    Merkitys Lämpöhalvaus, lämpökouristukset ja lämpöuupumus ovat mahdollisia.
    Toiminto Rajoita rasittavaa ulkoilua iltapäivän kuumimpina tunteina.
  • 39–51 °C Vaara
    Merkitys Lämpöuupumus on todennäköistä ja lämpöhalvauksen riski kasvaa merkittävästi.
    Toiminto Hakeudu ilmastoituihin tiloihin ja vältä suoraa auringonpaistetta.
  • 52 °C tai korkeampi Erittäin suuri vaara
    Merkitys Lämpöhalvaus on erittäin todennäköinen jatkuvassa altistumisessa.
    Toiminto Pysy sisätiloissa ja käytä jäähdytysjärjestelmiä; tämä on lääketieteellinen hätätilanne.
Vaihteluväli Tila Merkitys Toiminto
27–32 °C Varovaisuus Väsymys on mahdollista pitkäaikaisessa altistumisessa ja fyysisessä aktiivisuudessa. Pysy nesteytettynä ja pidä säännöllisiä taukoja varjossa.
32–39 °C Erityinen varovaisuus Lämpöhalvaus, lämpökouristukset ja lämpöuupumus ovat mahdollisia. Rajoita rasittavaa ulkoilua iltapäivän kuumimpina tunteina.
39–51 °C Vaara Lämpöuupumus on todennäköistä ja lämpöhalvauksen riski kasvaa merkittävästi. Hakeudu ilmastoituihin tiloihin ja vältä suoraa auringonpaistetta.
52 °C tai korkeampi Erittäin suuri vaara Lämpöhalvaus on erittäin todennäköinen jatkuvassa altistumisessa. Pysy sisätiloissa ja käytä jäähdytysjärjestelmiä; tämä on lääketieteellinen hätätilanne.

Milloin käyttää tätä laskinta

Sallittu vaihteluväli: Lämpöindeksin laskenta on teknisesti pätevä, kun lämpötila on vähintään 27 °C ja suhteellinen kosteus on 40 % tai korkeampi.

Kaava on regressiosovitus ja saattaa vaatia korjauskertoimia, jos kosteus on erittäin alhainen tai lämpötila erittäin korkea. Se olettaa henkilön olevan varjossa kevyessä tuulessa; suora auringonpaiste voi nostaa indeksiä jopa 8 °C.

Lämpöindeksi, jota usein kutsutaan näennäiseksi lämpötilaksi, on elintärkeä mittari yleiselle turvallisuudelle ja meteorologialle. Se mittaa, miten ihmiskeho kokee lämmön ottamalla huomioon ympäröivän kosteuden. Koska ihmiset luottavat hien haihtumiseen säädelläkseen sisäistä lämpötilaansa, ilman korkea kosteuspitoisuus voi luoda vaarallisen fysiologisen ympäristön, jossa keho ei pysty jäähdyttämään itseään tehokkaasti. Tämän indeksin ymmärtäminen on välttämätöntä urheilijoille, ulkotyöntekijöille ja ikääntyneille, jotka ovat alttiimpia lämpötilan vaihteluille. Sääpalvelut käyttävät näitä tietoja antaakseen lämpövaroituksia, auttaen yhteisöjä valmistautumaan äärimmäisiin sääilmiöihin. Henkilökohtaisen terveyden lisäksi lämpöindeksi on kriittinen tekijä kaupunkisuunnittelussa, sillä kaupunkien lämpösaarekeilmiö voi voimistaa näitä arvoja tiheään asutuissa kaupungeissa. Laskelmat olettavat tyypillisesti henkilön olevan 1.7 m (5 ft 7 in) pitkä ja painavan 67 kg, korostaen, että yksilölliset tulokset voivat vaihdella fyysisen terveyden ja vaatetuksen mukaan.

Aiheeseen liittyvät laskimet

Usein kysytyt kysymykset

Lämpöindeksi välillä 39 °C ja 51 °C luokitellaan Vaara-vyöhykkeeksi. Tällä alueella lämpöuupumus ja lämpökouristukset ovat erittäin todennäköisiä, ja lämpöhalvauksesta tulee merkittävä riski fyysisen aktiivisuuden aikana. Sinun tulisi välttää aurinkoa ja pysyä ilmastoiduissa tiloissa.

Kosteus lisää ilman kosteuspitoisuutta, mikä hidastaa hien haihtumisnopeutta iholta. Koska haihtuminen on kehon ensisijainen jäähdytysmenetelmä, korkea kosteus estää lämmönhukkaa. Tämä saa sisäisen lämpötilasi nousemaan nopeammin, jolloin 32 °C tuntuu paljon kuumemmalta kuin se on.

Ei, standardi lämpöindeksi lasketaan varjoisille alueille, joissa on kevyt tuuli. Altistuminen täydelle auringonpaisteelle voi nostaa lämpöindeksin arvoja jopa 8 °C. Jos työskentelet suorassa auringossa, sinun on säädettävä koettu lämpötila huomattavasti raportoitua indeksiä korkeammaksi.

Lämpöindeksi mittaa, kuinka kuumalta tuntuu lämpötilan ja kosteuden perusteella, kun taas kastepiste mittaa ilman absoluuttista kosteusmäärää. Korkeampi kastepiste johtaa yleensä korkeampaan lämpöindeksiin, koska suurempi kosteusmäärä vaikeuttaa kehon jäähdyttämistä hikoilun avulla.

Ei, lämpöindeksiä käytetään kuumalla säällä mittaamaan kosteuden vaikutusta, kun taas purevuutta käytetään kylmällä säällä mittaamaan tuulen nopeuden vaikutusta lämmönhukkaan. Molemmat ovat näennäisiä lämpötila-asteikkoja, mutta ne koskevat lämpötila-asteikon vastakkaisia päitä.

Jos jollakulla on merkkejä lämpöuupumuksesta tai lämpöhalvauksesta, siirrä hänet viileään paikkaan ja anna vettä välittömästi. Käytä viileitä liinoja kehon lämpötilan laskemiseen. Sinun on otettava yhteys lääketieteen ammattilaiseen tai soitettava hätänumeroon, jos ilmenee oireita kuten sekavuutta, nopeaa sykettä tai pyörtymistä, sillä nämä viittaavat lämpöhalvaukseen.