دمای هوا از احساس تا واقعیت

امروز پنج شنبه 23 اسفند 1403

شعار سال سازمان هواشناسی جهانی : همه با هم به سوي رفع خلاء هشدارسريع
Closing the Early Warning Gap Togheher

13 مرداد 1392

9,461

خلاصه خبر : دمای هوا از احساس تا واقعیت

دمای هوا از احساس تا واقعیت

دماي هوا از احساس تا واقعیت
محمدعلی عزیزاقلی
مدیرکل هواشناسی استان تهران

دما یک عنصر مهم جوي است که بسیاري از فعالیت هاي روزانه ما را تنظیم می کند و تغییرات آن باعث تغییردر شرایط زندگی می شود. همچنین پارامتر مهمی براي بررسی وضعیت هوا و مطالعات آب و هوائی می باشد. بسیاري از فعالیت هاي کشاورزي، صنعتی و شهرسازي با این پارامتر تنظیم می شود. در هواشناسی منظور از دماي هواي یک شهر یا یک منطقه، دماي هوائی است که توسط دماسنج در یک پناهگاه هواشناسی(جعبه اسکرین) اندازه گیري می شود.پناهگاه هواشناسی یا جعبه اسکرین محفظه ایست که در ارتفاع 25/1 تا 2 متري از سطح زمین و در مسیر جریان مستقیم هوا و به دور از تابش مستقیم خورشید نصب می گردد. در حقیقت دمائی که درپناهگاه ثبت می شود دماي محیطی است که در سایه و در معرض جریان مستقیم هوا قرار دارد.علاوه بر ثبت و اندازه گیري دما که در ساعت هاي مختلف و توسط دماسنج در ایستگاه هاي هواشناسی انجام می گیرد. دماي هوا بصورت پیوسته توسط دماسنج هاي ثبات و با رسم منحنی و تغییرات شبانه روزي نیز ثبت می گردد که این اطلاعات قابل دسترسی و در بایگانی ایستگاههاي هواشناسی موجود و در امر تحقیق و پژوهش مورد بهره برداري قرار می گیرد. همچنین در ایستگاه هاي هواشناسی کمینه و بیشینه دماي هوا در ارتفاع 5 سانتیمتري سطح زمین نیز جهت مطالعه یخبندان و بازتابش انرژي خورشیدي دریافت شده از سطح زمین ثبت و اندازه گیري می گردد. در راستاي امور مربوط به هواشناسی کشاورزي دماي خاك در عمق هاي مختلف ( 5 ،50،30،20،10 ،100 سانتی متر) توسط دماسنج هاي خاصی که براي این کار تهیه شده اند اندازه گیري می شود، شکل شماره1.

همانگونه که براي ما محسوس است و ثبت دماها نشان می دهد دماي هوا داراي تغییرات روزانه است. این دما توسط تابش فرودي خورشید و تابش خروجی زمین کنترل می شود. هنگامیکه تابش ورودي خورشید بیش از تابش خروجی زمین می شود، دما افزایش می یابد و در هنگامی که این وضعیت معکوس می شود دما کاهش می یابد. در اوایل صبح (هنگام طلوع خورشید) حداقل دماي روزانه و در ساعت های حدود30/2 تا 3 بعدازظهر حداکثر دما اتفاق می افتد. اما عکس العمل انسان ها نسبت به گرماي محیط تنها به دماي هوا بستگی ندارد بلکه ثابت شده است که دماي هوا، رطوبت، تابش و جریان هوا باهم و در کنار یکدیگر، شرایط حرارتی محیط را شکل می دهند. ضمناً در رابطه با عکس العمل انسان ها نسبت به شرایط حرارتی محیط باید تمام این عوامل را با هم مورد توجه قرار داد. لذا در ذیل شرح کوتاهی از شرایط اقلیم آسایش انسان آورده می شود.

یکی از عوامل موثر بر زندگی، سلامتی و آسایش انسان ، شرایط جوي و اقلیمی است . انسان از بدو پیدایش خود به طور مستقیم و غیر مستقیم متاثر از این شرایط بوده است و به نوبه خود بر اقلیم هم موثر واقع شده است. این تاثیر گذاري براي انسان اولیه خیلی کمتر بوده است و لیکن تاثیر گذاري انسان امروزي با پیشرفت فناوري، افزایش بی رویه جمعیت و بهره برداري نامناسب از محیط زیست به مراتب بیشتر شده و او زندگی خود و سایر موجودات کره زمین را مشکل و با مسائل پیچیده ائی مواجه ساخته است.با توجه به تفاوت قابل ملاحظه افراد با یکدیگر، احساس آنها از یک وضعیت جوي یا اقلیمی می تواند متفاوت باشد. از این رو نه می توان هیچ اقلیمی را کاملاً نامطلوب دانست و نه یک اقلیم را براي همه نوع فعالیت بدنی و یا براي سلامتی و رفاه همه افراد کاملاً مطلوب محسوب داشت. مثلاً بعضی از افراد ساکن در یک محل، یک روز معین را ممکن است ملایم و مطلوب احساس کنند، بعضی ها گرم و نامطلوب و بعضی ها هم خنک و نامطلوب احساس نمایند. جدا از ویژگی هاي فردي، نوع پوشاك و سابقه زیست اقلیمی افراد در احساس آنها از شرایط جوي کاملاً تاثیر گذار می باشد. بطورکلی عواملی که

برای انسان شرایط مطلوب یا نامطلوب ایجاد می کند شامل: 1. دمای هوای اطراف 2. درجه حرارت تابشی از سطح اطراف 3. رطوبت هوا 4. حرکت هوا 5. بو 6. گرد و خاک 7. زیبایی شناسی 8. علم شنود اوا 9. روشنایی می شود. از این تعداد، چهار مورد اول مربوط به فعل و انفعالات حرارتی می باشد که به سرعت در ارتباط بین انسانها و محیط زیست اثر می کند]1[. روی هم رفته می توان بیان نمود که تقریباً کلیه عناصر جوي بر احساس و آسایش انسان ها موثر بوده ولی تاثیر بعضی از آنها کاملاً مشخص و برجسته و تاثیر بعضی از آنها خفیف و گاهاً ناپیداست ولی بیشترین تاثیر را عناصر دما، رطوبت، باد و تابش دارند. نظر به اینکه تاثیر هر یک از چهار عنصر فوق الذکر در کنار یکدیگر معنی و مفهوم پیدا می کنند، بایستی تاثیر توامان آنها را مد نظر قرار داد . به عنوان مثال تابش در کنار دماي پائین مطلوب ولی در کنار دماي بالا نامطلوب و آزار دهنده می گردد. ساختار متفاوت شهري و نوع فعالیت متفاوت در آن در مقایسه با مناطق روستائی باعث آلودگی هوا وتغییرات قابل ملاحظه در مقادیر عناصر جوي می شود. از میان عناصر جوي می توان به تغییرات تابش کلی رسیده به سطح زمین اشاره کرد که کاملاً متاثر از میزان تیرگی جو می باشد. اکثر مردم احساس خود را از هوا با بیان اینکه گرم یا سرد است نشان می دهند .

تاثیر دمابرآسایش

مانند همه پستانداران، انسان "مواد غذایی را برای تولید انرژی می سوزاند و باید گرمای اضافی را ازبدن خود خارج کند. این کار با تبخیر و به سه حالت انتقال حرارت محسوس: هدایت، همرفت و تشعشع انجام می شود.برای این که فردی سالم بماند، حرارت بدن نباید خیلی سریع یا بیش از حد آهسته خارج شود و دمای بدن باید دریک محدوده باریکی حفظ شود]2[. گرچه دامنه گسترده ائی از دماها تاکنون اندازه گیري و ثبت شده است ولی دامنه مطلوب براي انسان دامنه ای باریک و نزدیک به انتهاي گرم این دامنه گسترده می باشد. بالاترین دماي ثبت شده به میزان 58 درجه سانتی گراد از عزیزیاي لیبی واقع در صحراي بزرگ آفریقاست که حدود 80 سال قبل و به بیان دقیقتر در سال 1922 میلادي رخ داده است. پائین ترین دماي ثبت شده به میزان 3/89- از نقطه ای واقع در قاره قطب جنوب به نام وستوك چند سال قبل توسط روسها گزارش گردید . نظر به اینکه آسایش انسان در ارتباط با حفظ دماي مرکزي بدن که حدود 37 درجه سانتیگراد قرار می گیرد علاوه بر میزان دما، زمان حضور انسان در آن شرایط حرارتی نیز مهم می باشد. به عنوان مثال تاثیر سرما در چند ساعت حضور در محیطی با دماي 5- درجه سانتیگراد به مراتب بیشتر از تاثیر چند دقیقه حضور در محیطی با دماي 10 - درجه سانتیگراد می باشد.بالاترین و پائین ترین دماهاي ثبت شده رسمی کشور به میزان 54 درجه سانتیگراد و 36 - است که به ترتیب از چند نقطه خوزستان و شهرستان سقز ثبت شده است]3[. به طور کلی میانگین سالانه درجه حرارت درنواحی کوهستانی کشور کمتر از 15 درجه و چاله های مرکزی وسواحل دریا ی خزر15تا20 وسواحل جنوب بیشتراز20درجه سلسیوس است]4[.

علاوه بر این، ذکر یک نکته ضروري است که این دماها مربوط به ارتفاع 20/1 تا 2 متري از سطح زمین است. که در شرایط استاندارد در پناهگاه هواشناسی به ثبت رسیده است. این ارقام دمایی کاملاً متفاوت از دماي سطح زمین است که از برخی منابع غیر رسمی تا حدود 100 درجه سانتیگراد هم از کویر به ثبت رسیده است . دماهاي خیلی بالا یا خیلی پائین سریعاً منجر به مرگ افراد می شود. در دماهاي فوق العاده زیاد دفع زیاد آب و نمک بدن و بروز اختلالات فیزیولوژیکی باعث مرگ و در دماهاي فوق العاده پائین انجماد سریع موجب مرگ می شود. اثرات مستقیم سرما حتی در سرماهاي کم می تواند به صورت بیهوشی در اثر کاهش دماي بدن بروز نماید.

با توجه به توضیحات فوق ازآنجا که دماي هوا نقش تعیین کننده اي در فعالیتهاي اجتماعی و شهري دارد همواره اعلام دماي هوا از مراکز هواشناسی مورد پرسش و کنجکاوي افراد قرار گرفته و بویژه در دماهاي بسیار بالا و بسیار پایین که ضریب آسایش انسان کاهش می یابد این موضوع بحث روز گردیده و گاهاً مورد شک و تردید قرار می گیرد. بعنوان مثال در یک روز بسیار گرم تابستان که دماي هوا 45 درجه سانتیگراد بالاي صفر اعلام گردیده است گروههاي مختلف انسانی با توجه به شر ایط محیطی که در آن قرار دارند و احساس گرمایی خودشان به تفسیر موضوع پرداخته و عنوان می سازند که دماي هوا از مقدار اعلام شده بیشتر یا کمتر می باشد و گاهاً نیز دچار گمانه زنی هایی در خصوص عدم اعلام صحیح دما توسط هواشناسی به لحاظ رعایت مصالح مملکتی می گردند که این موضوع با توجه به شرایطی که دماي هوا در ایستگاهها مورد اندازه گیري قرار می گیرد اظهار نظري نابجا و اشتباه می باشد و سازمان هواشناسی کشور به هیچ وجه نمی تواند دماي هواي مورد احساس مردم در مرکز پر رفت وآمد شهر یا در میان انبوه کارخانه ها و خودروها ویا در سطح آسفالت را بعنوان دماي هواي یک شهر اعلام نماید. بعبارت دیگر دمایی که توسط هواشناسی اعلام می گردد برابر با استانداردهاي سازمان جهانی هواشناسی و بر اساس واقعیت موجود وضعیت دمایی هر منطقه می باشد و بدیهی است اگر قرار باشد دماي هوا را بصورت نقطه اي ثبت و گزارش نمود مقادیر بدست آمده بسیار متفاوت از موارد موجود خواهد بود.

منابع

1- اقلیم وگردشگری در استان سیستان و بلوچستان،سازمان هواشناسی کشور سال 1380.

2- عليجاني، بهلول، 1376، آب و هواي ايران،انتشارات دانشگاه پيام نور،تهران.

3. K.mui,W.chan.Adaptive Comfort Temperature Model Of Air Conditioned Building In Hong Kong.Building And Environment 38(2003).

4. Human Comfort And Health Requirements,Chapter1.

برچسب ها: