有效天空溫度亦稱“實感溫度”,是在人類衛生學中根據氣溫、氣濕、氣流三個主要溫熱因素對人綜合作用時,人的主觀感覺制定出的一個指標。
基本介紹
- 中文名:有效天空溫度
- 外文名:Sky effective temperature
- 別稱:實感溫度
- 主要溫熱因素:氣溫、氣濕、氣流
- 定義:人的主觀感覺制定出的一個指標
- 學科:能源
定義,相關計算,
定義
到達地球表面的太陽輻射是短波輻射。如果我們用地表接收的太陽輻射總量減去被雲層、大氣顆粒和地表所反射的輻射量,那么剩下的就是地表所吸收的輻射量;接著再從地表吸收的輻射量中減去被地表反射回空中的長波輻射,那么剩下的就是使地表溫度升高所需的太陽輻射。地表溫度可以通過太陽常數被計算出來。我們用這種方法可以推算出全球的地表平均溫度。這一溫度被稱為有效溫度,其數值大約是1.4°F(-17℃),其中赤道地區和兩極地區的溫度會高於或低於這一數值。
應該說這只是從理論上對全球地表平均溫度的推算,實際情況並非如此,否則地球就會永遠處於冰期。地球表面的平均溫度是59°F(15℃),比有效溫度高出57.6°F(32℃)。導致地表實際平均溫度與有效溫度之間差異的原因在於地表所反射的長波輻射不是被直接反射回太空而是被大氣層吸收了。大氣層中吸收長波輻射的不是氧等主要成分,而是水蒸氣和其他一些微量成分。它們吸收長波輻射後大氣溫度上升,而大氣溫度上升後又將熱量向四周輻射。其中一部分熱量進入太空,另一部分熱量則又回到地表並被地表吸收,因此地表實際平均溫度高於有效溫度。
相關計算
有效天空溫度亦稱“實感溫度”,是在人類衛生學中根據氣溫、氣濕、氣流三個主要溫熱因素對人綜合作用時,人的主觀感覺制定出的一個指標。
但一些氣候生理學家,以空氣幹球溫度和濕球溫度對動物熱調節(根據直腸溫度變化)的相對重要性,分別乘以不同係數所得結果,稱為“有效溫度”,其計算公式分別如下:
人:
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牛:
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豬:
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雞:
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式中:
為幹球溫度,
為濕球溫度。
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例如乾球30℃,濕球25℃,對人、牛、豬和雞的有效溫度分別為25.75、26.75、28.25和28.75℃。可見皮膚蒸發能力較強的人和動物,濕球溫度較幹球溫度為重要;皮膚蒸發能力較弱的,幹球溫度較濕球溫度為重要。此外,在濕度適宜(相對濕度50%~60%)、沒有強制對流散熱、環境平均輻射溫度等於空氣溫度的條件下,空氣溫度亦被稱為有效溫度或標準環境溫度,應加以區別。