Chỉ số nóng bức – Wikipedia tiếng Việt

Chỉ số nóng bức hay chỉ số nóng nực (viết tắt: HI, từ tiếng Anh heat index hay humiture) là một chỉ số kết hợp nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí trong các khu vực bóng râm để ấn định nhiệt độ tương đương theo cảm nhận của con người, về mức độ nóng bức mà người ta cảm nhận nếu như độ ẩm có giá trị khác trong bóng râm. Kết quả này còn được biết đến như là “nhiệt độ không khí theo cảm nhận”, “nhiệt độ biểu kiến”, “cảm nhận thật” hay “như cảm nhận”. Chẳng hạn khi nhiệt độ là 32 °C (90 °F) với độ ẩm tương đối 70% thì chỉ số nóng bức là 41 °C (106 °F). Nhiệt độ của chỉ số nóng bức này có độ ẩm hiểu ngầm (không được nhắc đến) là 20%. Nó là giá trị của độ ẩm tương đối mà theo đó giá trị của chỉ số nóng bức ngang bằng với nhiệt độ không khí thực tế.

Cơ thể con người nói chung tự làm mát bằng sự ra mồ hôi. Nhiệt được vô hiệu khỏi khung hình bằng cách bay hơi mồ hôi. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ tương đối là cao thì nó sẽ làm giảm vận tốc bay hơi này. Điều này làm giảm vận tốc vô hiệu nhiệt từ khung hình, vì vậy mà tạo ra cảm xúc nóng giãy. Tác động này mang tính chủ quan, với những cá thể khác nhau có cảm nhận sự nóng nực độc lạ vì nhiều nguyên do khác nhau ( như độc lạ về hình dáng khung hình, độc lạ về trao đổi chất, độc lạ trong sự thủy hóa, thai nghén, mãn kinh, những tác động ảnh hưởng của thuốc và / hoặc ngừng dùng thuốc ) ; sự xác lập nó từng dựa vào những diễn đạt chủ quan về mức độ nóng nực mà chủ thể cảm nhận so với một mức nhiệt độ và một mức độ ẩm nhất định. Điều này dẫn đến một chỉ số nóng giãy link một tổng hợp nhiệt độ và nhiệt độ này với một tổng hợp nhiệt độ và nhiệt độ khác .Do chỉ số nóng giãy dựa vào nhiệt độ trong bóng râm, trong khi con người thường vận động và di chuyển qua những khu vực có nắng nên chỉ số nực nội hoàn toàn có thể đưa ra một nhiệt độ thấp hơn khá nhiều so với những điều kiện kèm theo trong thực tiễn so với những hoạt động giải trí ngoài trời nổi bật. Bên cạnh đó, so với những người đang hoạt động giải trí, lao động hay tập luyện vào thời hạn đó thì chỉ số nóng giãy hoàn toàn có thể đưa ra một nhiệt độ thấp hơn so với những điều kiện kèm theo cảm nhận. Chẳng hạn, với nhiệt độ trong bóng râm là 28 °C ( 82 °F ) và nhiệt độ tương đối 60 % thì chỉ số nực nội chỉ là khoảng chừng 29 °C ( 84 °F ), nhưng nếu chuyển dời qua khu vực nắng với nhiệt độ 39 °C ( 102 °F ) và nhiệt độ tương đối vẫn là 60 % thì chỉ số nóng giãy tại đó lại là trên 58 °C ( 136 °F ), biểu lộ sự ngột ngạt và oi ả lớn hơn. Nếu hoạt động giải trí tích cực hoặc không đội mũ nón tại những khu vực nắng này thì những điều kiện kèm theo cảm nhận là nóng giãy hơn. Vì thế, chỉ số nóng nực hoàn toàn có thể thấp đến hơn cả phi thực tiễn, trừ khi nghỉ ngơi ( không hoạt động giải trí ) trong những khu vực nhiều bóng râm .

Chỉ số nóng bức được George Winterling phát triển năm 1978 với tên gọi tiếng Anh “humiture” và được Nha Thời tiết Quốc gia Hoa Kỳ chấp nhận một năm sau đó.[1] Nó bắt nguồn từ công trình do Robert G. Steadman thực hiện.[2][3] Giống như chỉ số phong hàn, chỉ số nóng bức chứa các giả định về trọng lượng và chiều cao cơ thể người, quần áo, lượng hoạt động thân thể, mức độ chịu nóng cá nhân, mức độ phơi nắng và bức xạ tia cực tím và tốc độ gió. Các sai lệch đáng kể từ các giá trị giả định này sẽ dẫn đến các giá trị chỉ số nóng bức không phản ánh chính xác nhiệt độ mà người ta cảm nhận.[4]

Tại Canada, chỉ số nóng nực ( humidex, một phát minh sáng tạo của người Canada, trình làng năm 1965 ) [ 5 ] được sử dụng thay thế sửa chữa cho chỉ số nực nội. Trong khi cả chỉ số nóng giãy và chỉ số nóng nực đều được giám sát dựa trên điểm sương thì chỉ số nóng giãy sử dụng điểm sương 7 °C ( 45 °F ) làm cơ sở trong khi chỉ số nực nội sử dụng điểm sương cơ sở là 14 °C ( 57 °F ). Ngoài ra, chỉ số nóng nực sử dụng những phương trình cân đối nhiệt lý giải cho nhiều tham biến hơn so với chỉ mỗi áp suất hơi nước sử dụng trong đo lường và thống kê chỉ số nực nội .Chỉ số nực nội dẫn chiếu tới bất kể tổng hợp nào của nhiệt độ và nhiệt độ của không khí mà áp suất thành phần của hơi nước bằng giá trị đường cơ sở 1,6 kilôpascal [ kPa ] ( 0,23 psi ). Chẳng hạn, điều này tương ứng với nhiệt độ không khí 25 °C ( 77 °F ) và nhiệt độ tương đối 50 % trong biểu đồ nhiệt độ ở mực nước biển. Ở áp suất khí quyển tiêu chuẩn ( 101,325 kPa ), đường cơ sở này cũng tương ứng với điểm sương 14 °C ( 57 °F ) và tỷ suất trộn lẫn là 0,01 ( 10 g hơi nước trên mỗi kilôgam không khí khô ). [ 2 ]Một giá trị đã cho của nhiệt độ tương đối gây ra sự ngày càng tăng lớn trong chỉ số nóng nực ở những mức nhiệt độ cao hơn. Chẳng hạn, ở khoảng chừng 27 °C ( 81 °F ) thì chỉ số nóng giãy sẽ tương thích với nhiệt độ trong thực tiễn nếu nhiệt độ tương đối là 45 %, nhưng ở 43 °C ( 109 °F ) thì bất kể chỉ số nhiệt độ tương đối nào cao hơn 18 % đều làm cho chỉ số nóng giãy cao hơn 43 °C .Người ta cho rằng phương trình diễn đạt chỉ hợp lệ nếu nhiệt độ là từ 27 °C ( 81 °F ) trở lên và nhiệt độ tương đối là từ 40 % trở lên. [ 6 ] Tuy nhiên, một nghiên cứu và phân tích gần đây của iWeatherNet lại thấy rằng giả định này là sai do quan hệ chỉ số nóng nực / độ ẩm tương đối và nhiệt độ cân đối tương ứng ( điểm mà tại đó nhiệt độ không khí và chỉ số nóng giãy bằng nhau ) là phi tuyến tính. Các số lượng của chỉ số nóng nực và chỉ số nóng nực dựa vào nhiệt độ đo trong bóng râm chứ không phải ngoài nắng, do đó cần thận trọng khi hoạt động giải trí dưới nắng. Chỉ số nóng nực cũng không tính đến ảnh hưởng tác động của gió có vai trò hạ thấp nhiệt độ biểu kiến, trừ khi nhiệt độ không khí là cao hơn nhiệt độ khung hình .Đôi khi chỉ số nực nội và chỉ số phong hàn được biểu lộ gộp chung như là nhiệt độ biểu kiến, ” nhiệt độ ngoài trời tương đối “, ” như cảm xúc ” hay ” cảm xúc thật ” .

Các quan tâm đến khí tượng[sửa|sửa mã nguồn]

Ngoài trời trong những điều kiện kèm theo thông thoáng, khi nhiệt độ tương đối tăng lên thì bắt đầu là mù và sau cuối là mây bao trùm dày hơn sẽ tăng trưởng, làm giảm lượng ánh nắng chiếu trực tiếp xuống mặt đất. Vì thế, ở đây có quan hệ tỷ suất nghịch giữa nhiệt độ tiềm năng tối đa và nhiệt độ tương đối tiềm năng tối đa. Do yếu tố này, một thời người ta cho rằng chỉ số nóng nực cao nhất thực sự hoàn toàn có thể đạt được ở điểm bất kỳ trên Trái Đất là xê dịch 71 °C ( 160 °F ). Tuy nhiên, ở Dhahran, Ả Rập Saudi vào ngày 8 tháng 7 năm 2003 thì điểm sương là 35 °C ( 95 °F ) trong khi nhiệt độ là 42 °C ( 108 °F ), cho tác dụng chỉ số nóng giãy là 78 °C ( 172 °F ). [ 7 ]Cơ thể người yên cầu làm mát bốc hơi để ngăn quá nóng. Nhiệt độ bầu ẩm và nhiệt độ cầu bầu ẩm được sử dụng để xác lập năng lực xả bớt nhiệt dư thừa của khung hình. Nhiệt độ bầu ẩm lê dài ở mức khoảng chừng 35 °C ( 95 °F ) hoàn toàn có thể là chí tử so với một người khỏe mạnh ; ở nhiệt độ này thì khung hình người chuyển từ xả nhiệt vào thiên nhiên và môi trường sang thu nhiệt từ nó. [ 8 ] Vì thế nhiệt độ bầu ẩm 35 °C ( 95 °F ) là ngưỡng mà vượt qua nó thì khung hình không còn hoàn toàn có thể tự làm mát một cách thỏa đáng. [ 9 ]

Bảng giá trị[sửa|sửa mã nguồn]

Bảng dưới đây lấy theo Cục Hải dương và Khí quyển Quốc gia Hoa Kỳ ( NOAA ). Các cột mở màn từ 80 °F ( 27 °C ), nhưng cũng có chỉ số nóng nực tính ở 79 °F ( 26 °C ) và những nhiệt độ tựa như khi nhiệt độ cao .

Chỉ dẫn màu sắc:

 Thận trọng

 Cực kỳ thận trọng

 Nguy hiểm

 Cực kỳ nguy hiểm

Chẳng hạn, nếu nhiệt độ không khí là 96 °F ( 36 °C ) và nhiệt độ tương đối là 65 % thì chỉ số nóng nực là 121 °F ( 49 °C ) .

Các tác động ảnh hưởng của chỉ số nực nội[sửa|sửa mã nguồn]

Phơi nắng giữa trưa hoàn toàn có thể làm tăng những giá trị của chỉ số nóng nực tới 8 °C ( 14 °F ). [ 10 ]

Có nhiều công thức được nghĩ ra để tính gần đúng các bảng gốc của Steadman. Anderson et al. (2013),[11] NWS (2011), Jonson & Long (2004) và Schoen (2005) có các số dư nhỏ hơn cả theo trật tự này. Hai công thức đầu là tập hợp các đa thức, nhưng công thức thứ ba là công thức đơn lẻ với các hàm số mũ.

Công thức dưới đây tính những giá trị xê dịch của chỉ số nóng giãy theo độ Fahrenheit, trong khoanh vùng phạm vi ± 1,3 °F ( 0,7 °C ). Nó là hiệu quả của kiểm soát và điều chỉnh đa biến ( nhiệt độ từ 80 °F ( 27 °C ) trở lên và nhiệt độ tương đối từ 40 % trở lên ) với một quy mô khung hình người. [ 2 ] [ 12 ] Phương trình này tạo lại những giá trị trong bảng trên đây của Nha Thời tiết Quốc gia Hoa Kỳ ( trừ những giá trị tại 90 °F ( 32 °C ) và nhiệt độ tương đối 45 % / 70 % biến hóa không làm tròn ít hơn ± 1 ) .

H I = c 1 + c 2 T + c 3 R + c 4 T R + c 5 T 2 + c 6 R 2 + c 7 T 2 R + c 8 T R 2 + c 9 T 2 R 2 { displaystyle mathrm { HI } = c_ { 1 } + c_ { 2 } T + c_ { 3 } R + c_ { 4 } TR + c_ { 5 } T ^ { 2 } + c_ { 6 } R ^ { 2 } + c_ { 7 } T ^ { 2 } R + c_ { 8 } TR ^ { 2 } + c_ { 9 } T ^ { 2 } R ^ { 2 } }

trong đó :

HI = chỉ số nóng bức (bằng độ Fahrenheit)

T = nhiệt độ bầu khô môi trường xung quanh (bằng độ Fahrenheit)

R = độ ẩm tương đối (phần trăm, từ 0 đến 100)

c 1 = − 42.379, c 2 = 2.049 015 23, c 3 = 10.143 331 27, c 4 = − 0.224 755 41, c 5 = − 6.837 83 × 10 − 3, c 6 = − 5.481 717 × 10 − 2, c 7 = 1.228 74 × 10 − 3, c 8 = 8.5282 × 10 − 4, c 9 = − 1.99 × 10 − 6. { displaystyle { begin { aligned } c_ { 1 } và = – 42.379, và c_ { 2 } và = 2.049 , 015 , 23, và c_ { 3 } và = 10.143 , 331 , 27, c_ { 4 } và = – 0.224 , 755 , 41, và c_ { 5 } và = – 6.837 , 83 times 10 ^ { – 3 }, và c_ { 6 } và = – 5.481 , 717 times 10 ^ { – 2 }, c_ { 7 } và = 1.228 , 74 times 10 ^ { – 3 }, và c_ { 8 } và = 8.5282 times 10 ^ { – 4 }, và c_ { 9 } và = – 1.99 times 10 ^ { – 6 }. end { aligned } } }

Các thông số sau đây hoàn toàn có thể sử dụng để xác lập chỉ số nực nội khi nhiệt độ tính bằng độ Celsius, trong đó

HI = chỉ số nóng bức (bằng độ Celsius)

T = nhiệt độ bầu khô môi trường xung quanh (bằng độ Celsius)

R = độ ẩm tương đối (phần trăm, từ 0 đến 100)

• c1 = −8.78469475556
• c2 = 1.61139411
• c3 = 2.33854883889
• c4 = -0.14611605
• c5 = -0.012308094
• c6 = -0.0164248277778
• c7 = 0.002211732
• c8 = 0.00072546
• c9 = -0.000003582

Một tập hợp những hằng số khác cho phương tình này trong khoanh vùng phạm vi ± 3 °F ( 1,7 °C ) của bảng gốc của NWS cho mọi nhiệt độ trong khoảng chừng từ 0 đến 80 % và mọi nhiệt độ trong khoảng chừng 70 và 115 °F ( 21 – 46 °C ) và mọi chỉ số nóng giãy dưới 150 °F ( 66 °C ) là :

c 1 = 0.363 445 176, c 2 = 0.988 622 465, c 3 = 4.777 114 035, c 4 = − 0.114 037 667, c 5 = − 8.502 08 × 10 − 4, c 6 = − 2.071 6198 × 10 − 2, c 7 = 6.876 78 × 10 − 4, c 8 = 2.749 54 × 10 − 4, c 9 = 0. { displaystyle { begin { aligned } c_ { 1 } và = 0.363 , 445 , 176, và c_ { 2 } và = 0.988 , 622 , 465, và c_ { 3 } và = 4.777 , 114 , 035, c_ { 4 } và = – 0.114 , 037 , 667, và c_ { 5 } và = – 8.502 , 08 times 10 ^ { – 4 }, và c_ { 6 } và = – 2.071 , 6198 times 10 ^ { – 2 }, c_ { 7 } và = 6.876 , 78 times 10 ^ { – 4 }, và c_ { 8 } và = 2.749 , 54 times 10 ^ { – 4 }, và c_ { 9 } và = 0. end { aligned } } }

Một công thức khác là : [ 13 ]

H I = c 1 + c 2 T + c 3 R + c 4 T R + c 5 T 2 + c 6 R 2 + c 7 T 2 R + c 8 T R 2 + c 9 T 2 R 2 + + c 10 T 3 + c 11 R 3 + c 12 T 3 R + c 13 T R 3 + c 14 T 3 R 2 + c 15 T 2 R 3 + c 16 T 3 R 3 { displaystyle { begin { aligned } mathrm { HI } và = c_ { 1 } + c_ { 2 } T + c_ { 3 } R + c_ { 4 } TR + c_ { 5 } T ^ { 2 } + c_ { 6 } R ^ { 2 } + c_ { 7 } T ^ { 2 } R + c_ { 8 } TR ^ { 2 } + c_ { 9 } T ^ { 2 } R ^ { 2 } + và quad { } + c_ { 10 } T ^ { 3 } + c_ { 11 } R ^ { 3 } + c_ { 12 } T ^ { 3 } R + c_ { 13 } TR ^ { 3 } + c_ { 14 } T ^ { 3 } R ^ { 2 } + c_ { 15 } T ^ { 2 } R ^ { 3 } + c_ { 16 } T ^ { 3 } R ^ { 3 } end { aligned } } }

trong đó:

c 1 = 16.923, c 2 = 0.185 212, c 3 = 5.379 41, c 4 = − 0.100 254, c 5 = 9.416 95 × 10 − 3, c 6 = 7.288 98 × 10 − 3, c 7 = 3.453 72 × 10 − 4, c 8 = − 8.149 71 × 10 − 4, c 9 = 1.021 02 × 10 − 5, c 10 = − 3.8646 × 10 − 5, c 11 = 2.915 83 × 10 − 5, c 12 = 1.427 21 × 10 − 6, c 13 = 1.974 83 × 10 − 7, c 14 = − 2.184 29 × 10 − 8, c 15 = 8.432 96 × 10 − 10, c 16 = − 4.819 75 × 10 − 11. { displaystyle { begin { aligned } c_ { 1 } và = 16.923, và c_ { 2 } và = 0.185 , 212, và c_ { 3 } và = 5.379 , 41, và c_ { 4 } và = – 0.100 , 254, c_ { 5 } và = 9.416 , 95 times 10 ^ { – 3 }, và c_ { 6 } và = 7.288 , 98 times 10 ^ { – 3 }, và c_ { 7 } và = 3.453 , 72 times 10 ^ { – 4 }, và c_ { 8 } và = – 8.149 , 71 times 10 ^ { – 4 }, c_ { 9 } và = 1.021 , 02 times 10 ^ { – 5 }, và c_ { 10 } và = – 3.8646 times 10 ^ { – 5 }, và c_ { 11 } và = 2.915 , 83 times 10 ^ { – 5 }, và c_ { 12 } và = 1.427 , 21 times 10 ^ { – 6 }, c_ { 13 } và = 1.974 , 83 times 10 ^ { – 7 }, và c_ { 14 } và = – 2.184 , 29 times 10 ^ { – 8 }, và c_ { 15 } và = 8.432 , 96 times 10 ^ { – 10 }, và c_ { 16 } và = – 4.819 , 75 times 10 ^ { – 11 }. end { aligned } } }

Chẳng hạn, sử dụng công thức cuối này, với nhiệt độ 90 °F ( 32 °C ) và nhiệt độ tương đối ( RH ) là 85 % thì tác dụng sẽ là : Chỉ số nực nội của 90 °F, RH 85 % = 114.9 .

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]