張翠榮

摘要：利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，應(yīng)用綜合反應(yīng)環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速等氣象要素的人體舒適度指數(shù)計(jì)算公式，分析了武漢市近逐日、逐月人體舒適度指數(shù)特征，同時(shí)還分析了歷年人體舒適度指數(shù)年際變化特征。結(jié)果表明：武漢市近10年未出現(xiàn)人體舒適度等級(jí)極冷、悶熱、酷熱的天氣;較舒適和舒適的天氣超過(guò)全年一半以上;人體感覺(jué)最舒適的月份有4～5月和9～10月;全年人體感覺(jué)最不舒適的月份是1月;武漢市歷年平均舒適度指數(shù)為較舒適等級(jí)，近20多年來(lái)，人體舒適度從較舒適到舒適的等級(jí)變化趨勢(shì)比較明顯;近20多年來(lái)武漢市夏季人體感覺(jué)舒適度降低;1986年以來(lái)，武漢市冬季人體舒適度指數(shù)有明顯上升趨勢(shì)，冬季舒適度程度有所上升。

關(guān)鍵詞：舒適度指數(shù);變化特征;氣溫;相對(duì)濕度;風(fēng)速

中圖分類號(hào)：P49

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-9944（2018）4-0050-02

1 引言

人體舒適度指數(shù)是衡量氣溫、風(fēng)、濕度、日輻射等氣象要素對(duì)人體的綜合作用。人們?cè)谧匀画h(huán)境中是否感覺(jué)舒適及其達(dá)到怎樣一種程度的具體描述，就是以“舒適指數(shù)”的形式對(duì)“舒適”進(jìn)行數(shù)字化定義，用來(lái)反映不同的溫度、濕度等氣象環(huán)境下人體的舒適感覺(jué)。

各地對(duì)人體舒適度指數(shù)在國(guó)外的基礎(chǔ)上提出多種適用計(jì)算公式及劃分標(biāo)準(zhǔn)，如炎熱指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)、體感溫度、實(shí)感溫度、溫濕指數(shù)，舒適度指數(shù)等[1-3]，舒適度預(yù)報(bào)在日常環(huán)境氣象預(yù)報(bào)中得到廣泛應(yīng)用，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人體舒適度指數(shù)預(yù)報(bào)在宜居、旅游、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[4，5]等各方面得到了關(guān)注和重視。

筆者綜合考慮氣溫、風(fēng)速、濕度等氣象要素，分析了武漢市人體舒適度特征和變化情況。

2 資料來(lái)源及計(jì)算方法

2.1 資料來(lái)源

武漢市近10年（2007～2016年）逐日平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、平均相對(duì)濕度、平均風(fēng)速，以及逐日08時(shí)和14時(shí)定時(shí)相對(duì)濕度、風(fēng)速等氣象要素資料;歷年（1951～2016年）年平均氣溫、平均相對(duì)濕度、平均風(fēng)速等資料。

2.2 舒適度指數(shù)的計(jì)算方法及等級(jí)劃分

2.2.1 計(jì)算方法

采用綜合考慮了氣溫、濕度、風(fēng)速等氣象要素的人體舒適度指數(shù)的計(jì)算方法：

K =1.8×T- 0.55×（1.8×T-26）×（1-RH） -3.2×+32

（1）

其中K為舒適指數(shù)，T為溫度，RH為濕度，V為風(fēng)速。

2.2.2 等級(jí)劃分

采用表1的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分舒適度。

3 武漢市人體舒適度特征

3.1 近10年（2007～2016年）武漢市人體舒適度逐日

變化特征

選取武漢市近10年逐日平均氣溫、平均相對(duì)濕度、平均風(fēng)速，計(jì)算武漢市逐日人體舒適度，統(tǒng)計(jì)各級(jí)指數(shù)頻率（表2）。

結(jié)果表明，武漢市近10年未出現(xiàn)人體舒適度等級(jí)極冷、悶熱、酷熱的天氣;人體舒適度指數(shù)出現(xiàn)最多的是6級(jí);其次是7級(jí)和5級(jí);人體舒適度指數(shù)很冷的天氣出現(xiàn)次數(shù)僅4次。

可見(jiàn)，從武漢市總體人體舒適度指數(shù)來(lái)看，較舒適和舒適的天氣占53.6%，超過(guò)全年一半以上。

3.2 近10年武漢市人體舒適度月際變化

武漢市近10年逐日平均氣溫、濕度、風(fēng)速計(jì)算的人體舒適度指數(shù)，顯示最多發(fā)生頻率舒適度等級(jí)。結(jié)果為：1月份冷，2～3月份、11～12月份為微冷，4～5月份、9～10月份為舒適，6月份為較舒適，7～8月份為微熱。

3.3 基于最高氣溫和最低氣溫計(jì)算的舒適度月際變化

由于生產(chǎn)活動(dòng)主要在白天，尤其夏季人們更多關(guān)心最高氣溫狀態(tài)，而秋冬季節(jié)則關(guān)心最低氣溫狀態(tài)，這里分別采用最高氣溫、14時(shí)相對(duì)濕度、風(fēng)速、和最低氣溫、08時(shí)相對(duì)濕度、風(fēng)速計(jì)算武漢市人體舒適度。

結(jié)果顯示：①采用最高氣溫和14時(shí)濕度、風(fēng)速計(jì)算的人體舒適度，7月份和8月份顯示熱的等級(jí)，而1月份為微冷等級(jí)，可以認(rèn)為7月份和8月份白天人體感覺(jué)熱，不利于出行，冬季最冷時(shí)段，出行則可選擇正午微冷時(shí)段。②采用最低氣溫和08時(shí)濕度、風(fēng)速計(jì)算的人體舒適度，冷的等級(jí)增多，冬季12～2月份均表現(xiàn)為冷的等級(jí)，而夏季7～8月份則顯示為較舒適等級(jí)，可以認(rèn)為冬季12～2月份夜晚和早晨低溫時(shí)段，人體感覺(jué)冷，不利于出行，而夏季出行可選擇夜間和早晨人體感覺(jué)較舒適的時(shí)段。

4 武漢市舒適度年際變化特征

4.1 年平均舒適度指數(shù)年際變化

從武漢市1951～2016年年平均舒適度指數(shù)變化（圖1）可以看出，武漢市歷年的年平均舒適度指數(shù)介于54～61之間，為較舒適和舒適等級(jí)，歷年平均舒適度指數(shù)57，為較舒適等級(jí)，其中1997～2008年12年間年平均舒適度指數(shù)超過(guò)59，為舒適等級(jí)。從5年滑動(dòng)平均來(lái)看，武漢市舒適度指數(shù)總體為波動(dòng)上升趨勢(shì)，其趨勢(shì)系數(shù)達(dá)到0.572。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始有明顯的上升趨勢(shì)，2009年以后有下降，近幾年又處于上升趨勢(shì)?？傮w來(lái)看，近20多年來(lái)，武漢市的人體氣候舒適度從較舒適到舒適的等級(jí)變化趨勢(shì)還是比較明顯的。

4.2 夏季舒適度年際變化

結(jié)合分析的近10年逐日舒適度的月際變化，盛夏7、8月份人體舒適度較差，這里分析下武漢市歷年7、8月份盛夏的舒適度氣候演變特征。

武漢市19 51～2016年盛夏人體平局舒適度指數(shù)介于73～78之間，為較舒適到微熱的等級(jí)。從武漢市19 51～2016年盛夏7～8月份平均人體舒適度距平（圖1）來(lái)看，1993年以前武漢市盛夏舒適度以負(fù)距平占絕大多數(shù)，1994年以來(lái)正距平占明顯優(yōu)勢(shì)。可見(jiàn)近20多年來(lái)武漢市夏季舒適度等級(jí)有上升趨勢(shì)，人體感覺(jué)舒適度降低（從較舒適轉(zhuǎn)為微熱）。

4.3 冬季舒適度年際變化特征

武漢市19 51～2015年冬季（12～2月份）平均人體舒適度指數(shù)介于33～45之間。從武漢市19 51～2015年冬季（12～2月份）平均人體舒適度距平來(lái)看1986年以前基本為負(fù)距平，1986年以后正距平占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，可見(jiàn)，1986年以來(lái)，武漢市冬季人體舒適度指數(shù)有明顯上升趨勢(shì)，冬季舒適度程度在上升。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）近10年武漢市人體舒適度逐日變化特征：①武漢市近10年未出現(xiàn)人體舒適度等級(jí)極冷、悶熱、酷熱的天氣;②人體舒適度指數(shù)出現(xiàn)最多的是6級(jí)，舒適等級(jí);其次是7級(jí)和5級(jí);③較舒適和舒適的天氣占53.6%，超過(guò)全年1/2以上。

（2）近10年武漢市人體舒適度逐月變化特征：①1月份冷，2、3、11、12月份為微冷，4月、5月、9月、10月為舒適，6月為較舒適，7、8月份為微熱。②人體感覺(jué)最舒適的月份有春季4～5月份，秋季9～10月份;人體感覺(jué)最冷的月份是1月。③冬季12～2月份總體感覺(jué)冷或微冷，生產(chǎn)活動(dòng)和出行建議選擇白天正午時(shí)段;夏季7～8月份夜間較舒適，正午熱，生產(chǎn)活動(dòng)和出行避開(kāi)正午時(shí)段。

（3）武漢市19 51～2016年平均舒適度指數(shù)介于54～61之間，其中1997～2008年12年間年平均舒適度指數(shù)超過(guò)59。近20多年來(lái)，武漢市的人體氣候舒適度從較舒適到舒適的等級(jí)變化趨勢(shì)還是比較明顯的。

（4）武漢市19 51～2016年盛夏人體平局舒適度指數(shù)介于73～78之間。近20多年來(lái)武漢市夏季舒適度等級(jí)有上升趨勢(shì)，人體感覺(jué)舒適度降低（從較舒適轉(zhuǎn)為微熱）。

（5）武漢市1951～2015年冬季（12～2月）平均人體舒適度指數(shù)介于33～45之間。1986年以來(lái)，武漢市冬季人體舒適度指數(shù)有明顯上升趨勢(shì)，冬季舒適度程度有所上升。

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