随着气温创下历史新高,不仅是在太平洋西北地区,而是在全球范围内,您可能会越来越多地听到“湿球-黑球温度”这个术语。
这个听起来有些奇怪的概念与您可能更熟悉的术语不同,例如体感温度、湿度指数或露点——它稍微复杂一些,但也很重要。
湿球-黑球温度 (WBGT) 本质上是热指数的一个更细微的版本。它不仅考虑了温度,还考虑了湿度、风速、太阳角度和太阳辐射水平(热指数仅包含温度和湿度,并假定您在阴凉处)。其理念是让人们更好地了解天气感觉有多热,而不仅仅是空气有多暖和,而且由于它比热指数更准确地反映了人类的感知,因此更多的气象学家开始使用它。
在湿球-黑球温度 80 到 88 华氏度之间,在阳光下工作超过 30-45 分钟会使您的身体承受严重压力。高于 88 湿球-黑球温度,您只能在户外工作或锻炼 20 分钟,否则就会有危险。高于 90,您在高温下活动的时间不能超过 15 分钟。达到 90 多度时,您真的不应该在户外做任何事情。
但要真正理解湿球-黑球温度,您必须了解该测量值的主要组成部分:湿球温度。
湿球温度的技术定义是,在给定地点,通过蒸发冷却(即有空气流过湿表面所能达到的最低温度)能够达到的最低温度。
这听起来有点深奥,但请耐心听我们说。湿球温度之所以重要,是因为它关系到人类无法为自身降温的条件。这与热指数或体感温度不同,尽管它们都很相似。所有这些测量方法都试图通过纳入湿度信息和测量气温来估算室外感觉有多热。空气越潮湿,感觉越热,因为人类(像许多其他动物一样)通过让水分从我们身上蒸发来降温——您可能知道这个现象是“出汗”。
汗水可能令人不快,但它是一种极其有效的降温系统,因为水需要大量能量才能升温。您的皮肤会产生水分,当这些水滴蒸发时,它们会带走您身体的一些热量。这就是为什么“干热”比湿热更令人愉快的原因:干燥的空气可以吸收大量水分,使汗水更容易蒸发。即使在热指数远高于 100 华氏度的情况下,由于出汗,您的身体也能保持在 98.6 华氏度左右。
但是,汗水有一个失效的点:一旦湿球温度超过 95 华氏度。这是因为,为了维持正常的体温,您的皮肤必须保持在 95 度或以下。由于出汗是皮肤散热的机制,而湿球温度是湿表面通过蒸发(即汗水浸湿的皮肤能达到的温度)能够达到的最低温度,因此超过 95 度的湿球温度极其危险。持续的皮肤温度高于 98 度被认为是致命的。
2010 年俄罗斯和 2003 年欧洲的热浪,湿球温度都在 83 华氏度以下,仅供参考。那几波热浪分别导致了约 55,000 和 35,000 人死亡。
这不仅仅是避免在户外锻炼或工作的问题。如此高的湿球温度会导致那些只是坐着什么都不做的人死亡,如果他们没有空调和水。您的身体在休息时也会产生热量,需要一种方式来散发这些热量。否则,维持您生命的细胞机制就会停止工作。当湿球温度过高时,您的身体就无法自行降温。
以前人们认为地球上的湿球温度几乎从未超过 91 华氏度,但 2020 年发表在《科学》杂志上的一项研究发现,这一点已经被多次突破。研究中的两个站点已经多次出现湿球温度高于 95 度的情况。该研究指出,已经经历过这种极端高温的大部分地区是南亚、中东沿海和北美西南部沿海——这些地区结合了靠近水体带来的潮湿和强烈的内陆热量。
美国国家气象局提供其称之为美国每个地区的湿球温度,因此您可以使用此工具查询您所在地的当前状况。极端热浪——那种会导致大规模伤亡的热浪——只会变得越来越普遍。即使是健康的年轻人,在湿球温度达到 80 多度及以上时,也可能经历致命的中暑。请关注天气预报,并确保您知道需要注意的警告信号。