今年4月29日,北京南郊观象台观测到的最高气温达到33.5℃,突破了历史同期的极值,成了66年来4月最热的一天。继此之后,5月份的气温也节节攀升,比常年提前12天于5月7日进入夏天,并遭遇了首次大范围高温天气。6月15日,北京南郊观象台最高气温达到了38.5℃,大幅刷新了自1951年有完整气象观测资料以来当日气温最高值。
很多人可能只对短时间内环境温度的舒适度变化有明显的感受,可是如果将时间轴拉长,或许感觉就变得模糊起来。
气候舒适度是怎样认定的?
如果问,你在什么样的天气里感觉最舒服?每个人可能会有不同的答案。
从科学上看,人体对环境温度的感受程度(热感受)除受气温的直接影响外,其他如湿度和风速等也有很大作用。如在夏季,很高的湿度会影响人体汗液蒸发散热,形成不舒适的“桑拿天气”,风则可以促进汗液蒸发和直接带走热量,降低炎热的感觉。冬季在北方,经常爆发的寒潮等冷空气活动带来的大风,因为带走更多热量引起更寒冷的感受,同时南方的湿冷天气较北方的干冷也让人更不舒适。
经过漫长的研究,科学家找到了很多度量气候舒适度的方法,建立了诸多用于评估气候舒适度的模型,较复杂的有以人体热交换机制为基础、对冷热环境都具有较好适用性的机理模型。不过,这些机理模型普遍涉及的个体参数、人体热传输等复杂因素,较难获取。
据中国科学院大气物理研究所研究员高学杰介绍,国内大多数研究使用温湿指数、风寒指数和有效温度等指标,但这些研究大多基于个别气象台站观测,用于评价特定地点和景区等的旅游气候和资源条件。
国家气候中心副研究员吴佳介绍说,他们在国内首次基于高分辨率格点化逐日观测资料CN05.1,使用考虑了气温、湿度和风速影响的有效温度(ef-fectivetemperature,以下简称ET)作为热感受指标,研究整个中国地区的舒适度变化。
据吴佳解释,ET的计算最开始是在实验室中测定,随后经过问卷修正等过程得到现在的计算公式,综合考虑了气温、相对湿度、风速对人体舒适度的影响。
在炎热天气下,ET随气温/相对湿度的升高而增大,但随风速的增加而减小;在寒冷天气下,ET随气温降低,并随相对湿度和风的增大而减小。
我国气候总体偏冷,平均舒适日27天
人体热感受按照ET的不同值,划分为由寒冷、冷、凉、舒适,至温暖、热、炎热等各个等级。
中国地处中高纬度,同时存在青藏高原等较多高海拔地区,气候总体以偏冷为主,根据计算,就全国平均而言,每年的冷和寒冷日数有255天之多,而热和炎热日数仅有11天,舒适日数为27天。冷和寒冷日数,在人口分布比较密集的中国东部,以东北地区最多,可以达到200到300多天间(大约合7至10个月),华南最少,一般在100天以内(3个月)。
位于低纬度的华南也是炎热日数最多的地区,很多地方在90天(3个月)以上;此外由武汉向西南至长沙一带的洞庭湖平原、向东南至南昌一带的鄱阳湖平原,及四川盆地中部(重庆位于其边缘)等地,也有75天(2个半月)以上的高值中心。
全年的舒适日数在温暖的华南、四川盆地较多,在50至75天(1个半月到2个半月左右);最多的地区是云南南部(西双版纳及其北部的普洱)及广西西部和云南、贵州交界地区,在90天以上(3个月),这些地区地处低纬,这样冬季的气温不会太低,而同时又有一定的海拔高度(1000米左右),夏季的气温低于同纬度的华南,从而使得它们成为全年和夏季舒适日数最多的地方。
全球变暖我国气候舒适度小幅增加
最近几十年,在气候变化的背景下,我国的气候舒适度是如何变化的?
该研究显示,随着全球变暖,有效温度升高,导致中国平均冷和寒冷日数以每十年3.5天的速度减少,同时热和炎热日数以每十年0.7天的速度增加,尤其是华南地区增幅最大。最近十年和上世纪60年代比,中国平均冷日减少了15天,热日增加了30%。
该研究指出,中国近几十年有效温度明显上升,可主要归因于气温的升高和风速的降低,两者在不同地区和季节的具体贡献值存在差异,总体而言大致分别在60%和40%左右。相对湿度则由于变化幅度较小,贡献不大。
就舒适区间而言,目前中国平均舒适日数变化趋势为增加,速度为每十年增加1.3天,但东部很多地方已出现减少趋势;特别是夏季,整个东部的舒适日数都在明显减少,数值最大可以达到每十年两天以上。
中国平均舒适日由上世纪60年代的25天,增加到29天。但在人口密集的东部,由华北平原起至华南,夏季舒适日数则由上世纪60年代的26天减少为22天,同样人口密集的四川盆地也是减少地区之一,预计未来随着气候的进一步变暖,上述变化趋势将进一步加剧。究其缘由,吴佳认为,东部及南方地区夏季本身ET较高,随着全球变暖加剧,这些地区ET也明显升高,原本的舒适日变成暖日和热日,从而导致舒适日减少。
具体我们所在的北京,由于地处北方,以人口密集的城区和近山区为例,平均每年的冷和寒冷日数、舒适日数及热和炎热日数依次递减,分别为205天(近7个月)、55天(近2个月)和8天(一周多),同样前者以每十年4.2天的速度减少,而后两者分别以每十年0.8天和1.3天的速度增加,即最近十年相对于上世纪六十年代,冷和寒冷日数减少了18天(9%),舒适日数增加了近4天(7%),而热和炎热日数,则由上世纪六十年代的5天增加至现在的11天,有一倍多。各个季节中的舒适日数,也是夏季减少,春、秋季增加。但北京整个行政区范围内,远郊山区的情况则和平原有所不同,如夏季本身的舒适日数就较多,也处于一直增加之中。
新闻推荐
市民在购买车厘子。本报记者杨涛摄本报讯(记者杨涛)“新鲜的车厘子,又甜又便宜……”近日,记者在市区农贸市场里发现了车厘子的身影。从6月中旬开始,市区各类水果店、水果摊、超市,甚...
四川新闻,新鲜有料。可以走尽是天涯,难以品尽是故乡。距离四川再远也不是问题。世界很大,期待在此相遇。