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終わりに 1970年代、テキサスの物理学者でテキスタイルエンジニアのロバート・ステッドマンが「辛さの評価」 タイトルは、不快な種類の蒸し暑さを反映しています。つまり、温度と湿度が組み合わさって体に負担がかかる方法です。 それを行うために、彼は実験の長い歴史を利用しました。 18 世紀には、人々は華氏 250 度に温められたオーブンに登り、そばでステーキが調理されるのを見て、どれだけ耐えられるかを確認しました。 19 世紀から 20 世紀初頭にかけて、研究者は人々がトルコ式風呂で汗をかくのを観察し、作業員が熱中症で倒れたときの周囲の状態を測定した鉱山から報告しました。 その後、軍はさらに多くのテストを実施し、血流、汗、呼吸が極端な大気にどのように反応するかを示す式を導き出しました。
ステッドマンのユニークな点は、彼の衣服に関する深い知識でした。 彼は、衣服のユニバーサル サイジング システムや、細い綿糸を紡ぐモーターなどのプロジェクトで知られていました。 結局のところ、人は暑さの中で裸になることはめったにないので、それに対する私たちの認識は、生理機能と衣服の組み合わせによって媒介されなければならない. 彼の計算式は、生地で覆われる皮膚の正確なパーセンテージと、空気と繊維の特定の混合物が空気から熱をどのように伝達するかを想定していました。
驚くべきことに、繊維研究者によって開発された一連の計算では、Steadman の蒸し暑さの尺度が、特に米国の気象予報士にとって有用であることが証明されました。 1990 年、国立気象局の科学者は、Steadman の主要な機能を多かれ少なかれそのままにして、それらを適合させました。 それ以降、蒸し暑さの指標は「暑さの指標」として知られるようになりました (あるいは、より少なく) が、「見かけの温度」または「実際の感触」と呼ばれることもあります。 この夏の熱波に見舞われたことがあれば、屋外の過酷さをよりよく理解するために参考にした数値である可能性があります. これは、人間が熱を経験する際に見落とされがちな要素である湿度を含んでいるはずの尺度です. 空気中の湿度.肌から汗が蒸発するのを遅らせます。これは、涼しさを保つための重要な方法です。
ステッドマン指数が成功した理由は、 感じた 文字通りの意味で。 暑熱指数は体温のように読めますが、それより不安定で、生理的現実に根ざした知覚です。 熱と湿度の 2 つの異なる組み合わせが同じ熱指数になる場合 (たとえば、華氏 96 度/湿度 50% と 86 度/湿度 95% の熱指数はどちらも 108 です)、これは体が熱指数にあることを示しています。各シナリオは、冷却しようとするため、同様のレベルのストレス下にあります。 暑熱指数が上昇するにつれて、私たちの体を 98.6 度に固定する内部体温調節の奇跡が崩れ始めます。 私たちの深部体温が上昇し、それは不快で始まり、次に危険になります. 生命を維持するすべての化学物質が機能しなくなり始めるまでに、およそ 10 度の窓があります。 それは死を意味します。
しかし、Steadman の計算には問題があります。実際には、この種の極端な条件を処理するように構築されていませんでした。 特定のしきい値 (湿度 80% と華氏 88 度の、もっともらしい蒸気の組み合わせを含むしきい値) で、熱指数は、カリフォルニア大学バークレー校の物理学者で気候科学者である David Romps が呼ぶ「非物理的な条件」を予測するようになります。大気の下層部ではめったに起こりません。 これには、皮膚と接触する過飽和空気、つまり 100% 以上水で飽和した空気が含まれます。
そのしきい値を超える温度と湿度の条件はややまれです。実際に発生した場合は、Steadman のモデルから推測して熱指数の推定値を導き出すことができます。 しかし、見積もりは見積もりであり、この種の熱波は、気温が上昇するにつれてより一般的になっています. So Romps と大学院生の Yi-Chuan Lu は、 モデルの基礎を調べ始めました. 彼らはすぐに、方程式の仮定の長いリストについて、特定のものが欠けていることに気付きました。 1 つには、過飽和の問題に対する自然な解決策があります。人間の汗が蒸発するには空気が湿りすぎている場合でも、汗が玉となって皮膚から滴り落ち、多少の緩和が得られます。