為什麼同樣温度,濕度大的地方會感到更冷?
根據含濕度的感受温度公式,空氣濕度大,感覺温度也是會增加的,但天冷的時候潮濕更冷也是事實,水的比熱很大,體温用來加熱潮濕的空氣要比加熱乾燥的空氣消耗更多的熱量,要是衣服也含水,那麼加熱起來更費勁,人就會感覺更涼。
氣温比較高的時候,人體需要散熱。人體散熱依靠的主要是出汗,汗水揮發會帶走熱量。在濕度大的地方,水分的揮發速度受到影響,於是散熱速度變慢,這樣人體就會覺得更熱。所以在氣温高的時候,濕度大的地方會比干燥的地方覺得熱。可以使用這個方法來預報人的感覺温度,這個方法叫做heat index,或者叫humiture,1970年代後期出現的,一些地方的氣象預報裏面有這個指數。不過這個指數並沒有考慮當天的其他天氣指標,比如日照,風速,降雨等等,現在有公司專門開發了考慮這些因素的推算公式來計算感覺温度。
天涼的時候,也有指數用來描述感受温度,最簡單的叫做wind-chill指數,這個關心的是風速。人感覺到冷實際上感覺到的是皮膚表面散熱的速度,而皮膚表面散熱的速度取決於皮膚表面與皮膚表面附近的空氣的温差,風速越大,皮膚表面外的那層温暖空氣被冷空氣置換的速度就越快,人也就會覺得更冷。這個指數是二戰的時候開發出來的,用於極地氣温範圍內,也在1970年代以後被一些國家的氣象部門用於預報上,但是似乎各個國家缺乏統一標準。
很顯然這個wind-chill指數缺乏濕度的影響。彌補這個缺陷的是澳大利亞人開發的公式,公式是:
AT = Ta + 0.33e - 0.70ws - 4.00
這裏面Ta是乾球温度,e是水分壓(hPa),ws是風速(m/s)。這個公式裏,空氣濕度大,感覺温度也是會增加的。這個温度使用範圍還是相對廣的。此外也有商業公司開發了綜合了更多因素的感覺温度計算公式。
但是,天涼的時候的確覺得濕度大的時候要更冷!這個感覺是沒錯的,那麼就需要找其他的機理來解釋。
一個説法是這樣的,天涼的時候,人感覺到的温度實際上是衣服以及被衣服隔離的皮膚表面那些空氣的温度。水的比熱很大,體温用來加熱潮濕的空氣要比加熱乾燥的空氣消耗更多的熱量,要是衣服也含水,那麼加熱起來更費勁,人就會感覺更涼。極端情況就是被大雨澆個透心涼時候的感覺了,當人體烘乾機一點都不舒服。所以在濕度大的地方,顯然衣服容易吸更多的水,衣服裏面隔離的那些靠近皮膚的空氣濕度也更大,就會讓人感覺更涼。天涼的時候因為幹了些啥出了一場大汗也會感覺很涼也是類似道理。不過沒找到這方面的定性研究。這個模型顯然與穿衣方式以及衣服材料有關係,建立起來可能也不這麼容易。
另外,濕冷氣候一般伴隨着多雲陰天之類的,而乾冷一般伴隨着大太陽。有沒有太陽的輻射,人對温度的感覺也是很不同的,這個因素反而好定量分析一些,所以能在一些感覺温度的模型裏面看到。
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