心理

当前位置 /首页/完美生活/心理/列表

悉尼夏季酷热难耐原因

悉尼夏季酷热难耐原因

酷热的盛夏已经到来,很多地区都迎来了高温和降雨交替的天气。无论是在东北还是南方,在盛夏时候的气温,相差其实没有多少,但是经常出差的朋友们,估计都有过这样的感觉,比如在高温的数值差不多的时候,我们到沿海和内陆,体感温度会有着非常强烈的差异,在沿海会有喘不上气、闷热无比的感觉,即使和内陆地区温度相同,身处沿海的我们对于高温的耐受度也要差很多。那么,为什么夏天,我们在温度相同的情况下,空气湿度大的沿海地区,给我们更热的感觉呢

人体的散热系统

人类和其它高级的哺乳动物一样,都是恒温动物,这是在长期的自然进化过程中,所形成的高效机体生理调节机制。人们的身体由于每时每刻都在进行着生理活动,需要消耗相应的能量,其中很大一部分以代谢的形式,通过热量的方式进行释放。

在人的皮肤中,含有能够感受外界环境因素及变化的众多感受器,其中既有能够感受触碰的压力感受器,能够感受强烈刺激的痛觉感受器,也包括可以感受冷和热的温度感受器。对于比身体温度高的外界环境,可以引发热觉感受器。

当这些温度感受器受到外界温度条件的刺激,就会通过体温调节中枢向大脑传递冷或者热的信号,继而影响和改变内分泌、骨骼、血管以及汗腺等组织和器官的活动状态,从而调整身体放热和散热的过程和效率,最终使身体的温度始终保持在一个相对稳定的水平,即36.3-37摄氏度左右。

人体皮肤表面汗液的蒸发,分为几种情况,一种是无感蒸发,也就是基本感觉不到出汗时的水分蒸发,每天差不多有600-800毫升的蒸发量。当外界环境温度达到25-30摄氏度时,一般情况下就会刺激到汗腺的分泌,在这个时候,出汗还不是主要的散热方式,以热辐射以及加热身体周围的空气形成热对流这两种方式,依然占据散热量的60%以上。而当环境温度等于或者高于体温时,热辐射和热对流的方式则无效了,这个时候人体就只能以出汗的方式进行散热了。

人体散热的速度,影响因素有很多,其中最主要的就是身体温度与外界环境温度之间的差值,皮肤的温度相对于环境的温度差值越大,人体的散热速度就会越快。另外,空气中水蒸气的含量、空气流动速率也对散热效率起到较大的影响。

湿球温度

相信一部分人还没有听说过这个名词。我们平常在天气预报中看到的、或者用温度表测出来的温度值,其实是空气的真实温度,也叫“干球温度”,这是衡量一个物体或者环境真实温度的一个标量。

但是,在某些情况下,“干球温度”并不能完全体验出人们对温度的实际感受。就比如上面我们提出的问题,夏天在沿海空气湿度大的地方,相同温度下的体感温度要比内地要炎热得多。再比如,在夏天雷雨过后,天气变得重新晴朗起来,我们会感到更热,是一个道理。这个时候,需要创造一个与“干球温度”相区别的、能够衡量体感温度的标量,“湿球温度”应运而生。

在气象学中,“湿球温度”表达的是当空气中水蒸气的含量达到饱和时,所对应的空气温度。从另一个方面理解,“湿球温度”也可以代表在当前环境下,仅仅通过水分的蒸发,我们所能达到的一个最低温度。

应用“湿球温度”来衡量环境温度时,我们不但可以了解环境的温度,同时也考虑了温度、风速、太阳辐射强度等因素,因为这些因素对水分的蒸发都起到至关重要的作用。通过湿球温度,我们可以更加贴切地来描述身体对天气、对周围环境的感觉。所以,现在气象学家们,越来越多地使用“湿球温度”来表征气温的变化对人体的影响。

这里有几个实验数值,大家可以看一下,描述的是人体在相应的“湿球温度”下,直接暴露在该环境中的耐受时间。比如,在“湿球温度”在26-31摄氏度之间,超过30分钟身体的压力就会呈指数级增长当超过31摄氏度的“湿球温度”时,户外锻炼顶多能坚持20分钟而超过32摄氏度的“湿球温度”时,这个时间就会缩短至15分钟。

用“湿球温度”来解释闷热天气

当空气中的湿度较小时,身体排出的汗液,能够以很快的速率进行蒸发,即使环境温度超过身体的温度,通过汗液仍然可以畅通地进行降温,因此“干热”天气下,身体一般情况下是能够进行自我调节的。

但是,当空气中的湿度逐渐增大,使得环境的“湿球温度”超过35摄氏度时,情况将发生明显变化。这个时候,皮肤表面的汗液蒸发的速率已经变得很小,新陈代谢过程中所产生的热量,无论是通过热辐射、热对流还是汗液蒸发,几个途径都被几乎“堵死”了,热量从身体内部散不出去,从而使心脏、肺部以及血管的负担加重,这个时候就感觉到闷热无比。

所以说,环境“湿球温度”以35摄氏度为界,一旦高于这个数值,对于人体来说就会带来一定程度的威胁和危险。近年来,世界上出现超临界的高“湿球温度”现象越来越频繁,影响范围也越来越广,比如,2010年所发生的俄罗斯“热浪”,以及2003年发生的欧洲“热浪”,当时的“湿球温度”数值还低于29摄氏度,但即使这样,也分别致使5.5万人3.5万人死亡。

此前,气候学家们认为,地球上的“湿球温度”不可能超过31.7摄氏度。不过,去年有研究机构通过大量的监测数据表明,这个原本认为的极限点,我们已经多次打破,仅在该项研究的两个监测点上,就出现过多次超过35摄氏度“湿球温度”的情况。

科学家们判断,目前地球上经受极端“湿球温度”高温的区域,主要集中在南亚、中东沿海、美国西部等靠近海洋的区域,这些地方在夏季空气湿度大,而且与高温天气极易叠加在一起。我国东南沿海在每年的7-8月份,也会出现这种问题,虽然程度没有上述地区强烈,但这种天气真的十分难熬。在全球气候变暖、极端气候事件发生频率越来越高的现在,如果遇到“湿球温度”很高的天气,还是尽量减少户外活动吧,及时、有效地做好防暑降温工作

TAG标签:难耐 夏季 酷热 悉尼 #