Степенклиматичен дискомфорт
Оценяване на дискомфорта на климата на еврейската автономия
Григориева Е.А. ([email protected] ) Институт за цялостен анализ на регионалните проблеми, Далекоизточен клон на Руската академия на науките
Антропоекологичните характеристики на околната среда, преди всичко климатично-екологичното състояние на територията, определят различни аспекти на човешкия живот. За оценка на климатичните условия от гледна точка на поддържане на човешкото здраве е необходимо да се определи нивото на климатичния дискомфорт.
Уместността на изучаването на характеристиките на антропоклиматичните условия на територията на Еврейската автономна област (JAO) е свързана с необходимостта от оптимизиране на околната среда
човешко обитаване в мусонен климат, характеризиращ се с наличието на твърд
излагане на топлина и студ. В Далечния изток и в частност в JAO има повишена заболеваемост и смъртност (включително детската) и по-ниска продължителност на живота спрямо средните български показатели. Тази ситуация се дължи на сложна комбинация от жизненоважни природни условия, предимно климатични. Въпреки това, изследването на пространствено-времевите характеристики на динамиката на нивото на климатичния дискомфорт все още не е извършено. Следователно целта на тази работа е да се разработи методология за оценка на климатичния дискомфорт и апробацията му за автономност.
JAO се намира в североизточната част на Евразийския континент, в южната част на българския Далечен изток между 47° и 49° с.ш. и 130° и 135°E, в района от река Амур до планината Малък Хинган (фиг. 1). Според климатичното райониране на Б.П. Алисов (1), като вземе предвид географското разпределение на въздушните маси и атмосферните фронтове,
Фигура 1. Географско местоположение на JAO
територията на автономията е включена в мусонния горски климатичен район на умерените ширини, характеризиращ се с висок показател за континенталност. Още през 19 век изследователите отбелязват преобладаващо континенталния климат в южната част на Далечния изток, който се изразява в резки отклонения на средните годишни и средномесечни зимни температури от тези на средната ширина (2).
Характерна особеност на далекоизточния мусон е наличието на две сезонни фази – лятна и зимна (3, 4, 5). През студената половина на годината над азиатския континент се формира Азиатският антициклон, а друг център на атмосферно действие над океана е Алеутската падина. Структурата на лятното термобарично поле на тропосферата е противоположна на тази през зимата; по това време характеристиките на мусонното проявление се влияят от взаимодействието на континенталната депресия и тихоокеанския субтропичен максимум.
Биробиджан и до 35-40 дни на север със средна дневна температура на въздуха под -25°C (6). Така зимата в региона се класифицира като студена и много студена (7).
Изследването на климатичния дискомфорт беше проведено от нас на няколко етапа. На първо място, за да се получат антропоклиматичните характеристики на района през летния и зимния сезон, бяха изчислени основните показатели: суровост през зимата и честота на задушно време и нормални ефективни температури през лятото. На втория етап се дава триточкова оценка на всички компоненти на дискомфорта, тъй като ситуацията се влошава по отношение на параметъра. В резултат на изчисляване на сумата от индивидуалните оценки на показателите се получават обобщаващи индекси.
Използвайки като пример варианта на биоклиматична диференциация на Иркутска област, ние разработихме методология за оценка на нивото на климатичен дискомфорт за условията на JAR, като направихме собствени промени и допълнения, като вземем предвидклиматичните особености на района и с акцент
за по-неудобни летни условия. На първо място трябваше да изберем показатели, които определят климатичните условия на човешки живот.
На първия етап най-големите трудности възникват при оценката на климата през зимата, особено в райони с много студени (тежки) климатични условия. Има много коефициенти, индекси и показатели за влиянието на времето върху човек през студения сезон (10, 11, 12, 13). При зимни условия суровостта на климата се определя главно от ниските температури. Други метеорологични показатели, като скорост на вятъра, относителна влажност на въздуха, промени в температурата, засилват ефекта на температурния фактор.
За да се оцени времето през студения период, е необходимо да се вземе предвид охлаждащият ефект на движението на въздуха върху тялото. За тази цел са предложени многобройни формули и таблици за съотношение на охлаждащата способност на средата със скоростта на вятъра.
IA Arnoldi (14) в резултат на експедиционни изследвания установи, че при оценка на суровостта на времето всеки метър увеличаване на скоростта на вятъра условно се приравнява на намаляване на температурата на околната среда с 2 ° C. Времето, оценено на 30 точки твърдост, ограничава престоя и работата на открито, а 45 точки го прави неприемливо. Необходимо е също така да се вземат предвид топлоизолационните свойства на облеклото, което може значително да намали охлаждащия ефект на околната среда. Предложеният коефициент е намерил доста широко приложение. Например, V.I. Русанов (15), оценявайки топлинните условия при отрицателна температура в метеорологичната класификация на момента, прилага коефициента на твърдост на Арнолди. А.А. Кривоборская (16), Л.Б. Башалханов и Л.П. Сорокин (9) използва условнотемпература по Арнолди, като се вземе предвид ветровото натоварване при характеризиране на суровостта на времето в методите за оценка на климатичния дискомфорт.
Предложени са и други системи за отчитане на комбинирания ефект от вятъра и ниската температура, например индексът за суровост на времето на Бодман (19):
S = (1 - 0,04 T) (1 + 0,272 V), където T - температура на въздуха, ° С; V - скорост на вятъра през студения период, m/s. Последният метод е най-популярен при оценката на тежестта на времето на студения сезон в практиката на балнеологията и градоустройството. Например, при зонирането на територията на север и изток от бившия СССР според природните условия на живот на населението, A.N. Золотокрилин и др. (11) използва стойностите на индекса на Bodman. За характеризиране на студения дискомфорт през зимния период избрахме и индекса на климатична твърдост на Бодман.
През зимата също е необходимо да се оцени пространственото разпределение на значителни спадове на температурата на въздуха в рамките на деня - повече от 6 ° C за 6 часа.
P \u003d - 3,3 A + 0,709 A2 - 0,0212 A3, където P е честотата на падане над 6 ° C; А - средната дневна амплитуда на температурата на въздуха, независимо от състоянието на небето. Разликите между изчислените и действителните стойности са 1-6%.
Задушно е времето на топъл период, в който поне един от периодите на наблюдение високата температура на въздуха се комбинира с високи стойности на парциалното налягане на водните пари (повече от 18,8 hPa) и висока относителна влажност (повече от 80%), не само поради прегряване на тялото, но и поради липса на кислород. Долната граница на задушаване настъпва при температура от 16,8°C и относителна влажност от 100% (21). При липса на спешни данни (т.е. данни в конкретен момент на наблюдение), можете да използвате средни дневни стойностистойности на температурата и относителната влажност. Например, сред условията, които ограничават престоя на човек на открито, се подчертава топло и влажно време със средна дневна температура на въздуха над 20 ° C и средна дневна относителна влажност над 80%.
Честотата на задушното време се влияе от облачността: при облачно небе честотата на опасността от задушно време е по-голяма, отколкото при ясно небе, което е особено забележимо през деня и вечер (22).
Много изследователи са установили, че при задушаване се наблюдават нарушения на терморегулацията (2, 4, 21, 22, 24, 25). Задушното време се отразява неблагоприятно на хората със заболявания на сърдечно-съдовата система, влияе върху влошаването на здравето на здравите хора, така че е необходимо правилно да се дозира физическата активност, да се обърне специално внимание на широката профилактика на прегряване.
За характеризиране на физиологичния комфорт и дискомфорт се използват различни комплексни емпирични показатели и показатели, отразяващи топлинното състояние на човек. Различните еквивалентни температури се изчисляват, като се вземат предвид относителната влажност на въздуха и натоварването от вятър. При оценката на температурния дискомфорт на топлия период предлагаме да се използва комплексният биоклиматичен показател за нормална еквивалентна ефективна температура (NEET), който може да се изчисли по приблизителната формула на A. Missenard (13):
NEET \u003d 37 - (37-t) / (0,68 - 0,0014 f + 1 / (1,76 + 1,4 V0,75)) - 0,29 t (1 - f / 100), където t е температурата на сухия термометър, ° С;
f - относителна влажност на въздуха, %;
V - скорост на вятъра, m/s.
По този начин решихме основните показатели за температурен дискомфорт отделно за студения и топлия сезон и разгледахме методите за тяхното изчисляване.