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生活与气象--新疆气象手册(28)第2篇第7章

已有 2652 次阅读 2020-2-2 16:45 |个人分类:新疆气象手册|系统分类:科研笔记

生活与气象--新疆气象手册(28)第2篇第7章  

2020 02 02 《新疆气象手册》的序,前言 ,提要 :http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1208089.html 此手册的总目录:http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1208203.html 


第7章 生活与气象 

 人总是生活在一定的气象环境中,人的生活就与气象密不可分。 


 1 气象与疾病 

 1.1 气象医学 气象医学是研究天气、气候对健康影响的科学,又称医疗气象学。目的是保护人类免受不良气象条件的影响,并利用有利的气象条件增强体质、防治疾病。气象医学的研究涉及到天气学、气象学、气候学、基础医学、预防医学、临床医学等多门学科知识,是综合性的学科。 天气、气候的情况影响着多种疾病的发生,秋冬季节交替之时一次寒潮的爆发,常常引起感冒、哮喘、心脑血管等疾病的爆发。而关节痛被视为天气变化的征兆。乙型脑炎多发生于夏秋季,麻疹、流脑、猩红热流行于冬春季节,而夏季多引发霍乱、痢疾等疾病。其原因是各种致病的细菌、病毒及其传播者都有其各自适应的天气与气候条件,使各种疾病的发生与天气、气候的变化有密切的关系。

 1.2 气象与呼吸道感染  

呼吸道感染主要包括感冒、支气管炎和支气管哮喘。气温、气压、湿度等气象要素的综合作用和气象要素的突变,是诱发呼吸道感染的主要原因之一。分析1987~l991年新疆人民医院、新疆医学院一附院住院部呼吸道感染5465例,发现冬季发病最高,春季次之,秋季发病最少。日平均温度−5.0℃~−10.0℃时,发病率最高。气温在−10℃以下时,发病减少。因此要改善居室环境,保持空气流通,无烟尘污染,科学调理饮食,合理药物防治,积极预防感冒,据统计,90%以上的“老慢支”病人在感冒后急性发作。 

 1.3 气象与心肌梗塞 

冠状动脉因血栓形成而被堵塞就是心肌梗塞(简称冠心病)。在寒冷、潮湿和大风天气,冠心病发病率高,是因为寒冷刺激,特别是迎风疾走,易使交感神经兴奋,使心率加快,血压升高,体循环血管收缩,心肌耗氧量增多。同时可诱发冠状动脉痉挛,使管腔持续闭塞,或挤压斑块使内膜损伤,血小板聚集,血栓形成使管腔急性堵塞,也可导致急性心肌梗塞。在高发季节里,冠心病患者应注意御寒保暖,减少户外活动。

 1.4 气象与脑血栓形成  

脑血栓是脑梗塞引起的。一般来说气象因素与脑血栓的形成有密切相关。温度、湿度越高,气压愈低,愈易发生脑血栓病。夏季、冬季所以发病率高,其原因与夏季出汗过多,冬季气候干燥和活动较少有关。有脑动脉硬化或高血压、高血脂病史的老年人,在夏季应注意补足水分,避免过多出汗,在冬季应注意多做体力活动促进血液循环。气温、相对湿度、气压对脑血栓形成的影响主要是因为高温、高湿、低气压导致血压下降,血流减慢而利于血栓形成。因此,了解气象因素与脑血栓形成的关系,可据气象预报采取相应的预防措施,从而减少脑血栓病的发生。 

 1.5 气象与关节痛 

关节痛是典型的气象病。每当季节变化或气象要素剧烈变化之时,如天气由晴转为阴天或雨天、大雪等来临之前,气压下降,温度降低,湿度增大,患有关节炎的人往往会感到患病部位酸痛难忍,特别是秋冬季节更是如此。关节痛有风湿性、类风湿性、创伤性、化脓性、结核性之分。研究表明,大气中的三大基本矛盾,即干、湿,冷、热,气压的高、低与关节痛的发作关系最明显。当日平均温度变化在3℃以上,日平均气压变化在10hPa以上,日平均相对湿度变化大于10%时,关节痛病人就会多起来。在人工气候室里,使气温在短时间内由30℃降到15℃,不但关节痛病人疼痛,而且正常人也会出现关节痛。如降温幅度小,时间长,正常人不会疼,而一些风湿病人会疼痛。患有关节炎的人除坚持锻炼身体增强体质以外,还应时常注意天气预报,以便在天气发生变化之前就作好患病关节部位的保暖措施,防止寒气湿气入侵,免受酸痛之苦。 

 1.6 雪盲 

北疆地区每年有4~5个月的稳定积雪期,山区要更长。当人们长时间在雪地里工作或走路时,往往会出现暂时失明的病状,医学上把这种现象叫“雪盲”。雪盲是雪对太阳光的强烈反射造成的。积雪的反射率很高,新雪高达95% 。通过雪面而散射的阳光刺激着眼睛,人眼长时间受强光中紫外线的刺激,眼角膜和结膜的上皮细胞就会被杀死、脱落,造成角膜混浊,看不清东西。高山空气稀薄,紫外线很强烈,再加上白雪的反射,如果保护不当,很容易发生雪盲。当你长时间盯着太阳,或长久地看电焊弧光、炼钢炉火等,也会使眼睛感到疼痛难忍、夜不能寐。因为它们能射出强烈的紫外线,使眼睛受伤。雪盲不能受害一次而以后就“免疫”。得过雪盲的人,如果不注意的话,还会再得,而且一次比一次更严重。多次雪盲会使人视力衰退,甚至引起长时间的眼疾和失明。 预防雪盲的办法很简单,就是戴上防护墨镜,不让雪面反射的强光直接进入人眼。为了保护眼睛,气象观测员、爬山运动员、极地旅行家、炼钢工人等常常戴上蓝色的眼镜。蓝色的眼镜是用含“钴”的玻璃制作的,它能截住紫外线,保护眼睛不受刺激。人们看日食时也用类似的眼镜。出现雪盲症状后,应该尽量避免光线的刺激,注意休息,一般48小时内可以愈合。 


 2 气象与保健

 2.1 天气对人体健康的影响  

人生活在大气中,不同的气象要素可引起不同的生理功能变化。气温作用于皮肤,引起调温反应,使人体血管收缩或舒张来保持体温的恒定,气温还可以影响人的内分泌功能;日照作用于眼睛可影响人的脑垂体,控制人的排尿量;气温与湿度相结合作用于呼吸系统,可使人的呼吸道粘膜干燥,减少弹性,排泄异物功能减退;气温与湿度还可以影响细菌及病毒在呼吸道的生长,湿度大时,革兰氏阴性细菌易于繁殖,湿度小时,革兰氏阳性细菌及流感病毒易于繁殖;风作用于人皮肤,对人体体温起着调节作用、决定着人体的对流散热,并影响人体出汗的散热率;当气温高于人体皮肤温度时,风总是产生散热效果。大气污染加重,使正离子增加,作用于呼吸道,使气管纤毛活动减弱,引起喉咙干燥和头痛;大气酸度增加,可使人的气管粘膜细胞皱缩,出现气管炎症等。 天气变化可引起人体一系列的生理反应,人体机能对天气与气候的不适应而产生生理性失调,会引起许多疾病影响着人们的身体健康。 

 2.2 冬季天气与健康 

冬季天气对人们的健康造成很大的影响,尤其是对那些体质较差的老弱病人更是一种威胁。首先天气突变,气温骤降,会使人们的鼻腔血管收缩,免疫球蛋白分泌减少,对病菌侵入的抵抗力减弱,从而容易使人感冒。感冒如不及时治愈,还会诱发和并发多种疾病。此外由于寒冷的刺激,皮下组织血管收缩,毛细血管阻力就会增加,血压就会增高,易导致血管脆裂和心肌缺氧,使人易患高血压、冠心病、心肌梗塞、中风等疾病。医疗气象研究表明:当初冬第一次强降温后,感冒的人数会急剧增加。据我国有关资料分析,冬季70%以上的死亡高峰都出现在冷空气影响后的三天内。死亡的主要疾病是心脏病、呼吸系统疾病和脑血管病。 因此,人们要根据各自的具体情况,在听到天气预报中有大风降温报告,冷空气消息或寒潮警报时,要及时采取不同的方式进行防御。平时坚持体育锻炼,增强体质,避免过度劳累是平安度过冬季的根本。根据天气变化适当增减衣服也是预防感冒所必须采取的措施。以便安度寒冬。

 2.3 春季天气与健康 

步入春天,百虫复苏、万木返青。在这个时节应掌握正确的养生之道。新疆春季气候变化较大,尤其在早春,常有冷空气袭来,多出现忽冷忽热的天气,易受病毒侵袭。春季不仅是许多慢性病的易发季节,也是许多威胁儿童健康的传染病的多发季节。春季的气候特别有利于流感、病毒性肝炎等传染性疾病的发生和传播,它也是气管炎、心血管疾病的高发期。就感冒而言,由于病毒的性质和肌体的反应与冬季不同,常出现“热伤风”,中医称为“风温病”。风温病的主要症状是:病人浑身发热,体温升高,头脑昏胀,鼻塞、咳嗽、痰黄粘稠,咽喉红肿疼痛,嘴上生热疮,舌头上还可看到黄色的舌苔。春天不可受寒,否则体弱年长之人易患风温病并诱发其他疾病;晴好天气时可以春游踏青,投身于大自然,定会感觉疲劳消失心情舒畅;室内要注意通风,保持空气清新;加强锻炼;情绪稳定、勿动肝火,这样才不至于元气外泄、耗气伤阴;“春捂”,春季气温易忽高忽低,要注意风寒对人体的侵犯;另外在饮食方面,要多食新鲜蔬菜,减肥腻、少吃荤。若能做到以上诸点,就可减少或避免风温病的发生。 

 2.4 夏季天气与健康 

在夏季天气炎热,饮食起居会受到一定的影响,人的体温调节、水盐代谢、消化和循环系统会发生变化,而生理功能的变化又会引起体内许多代谢物质的改变。如不注意,会使许多疾病的发病率增加,夏季是胃肠道疾病高发季节;天气炎热,为了散发体内的热能,人体的表皮血管和汗腺孔扩张,出汗很多,入睡后易使身体受凉而发生感冒;中暑病例明显增多。日射病是中暑的一种,它是人在强烈阳光过久暴晒下,其热辐射和红外线穿透颅骨,引起脑部组织损伤所致。日光暴晒数小时就可以使皮肤脱皮起泡。患有高血压心脏病、冠心病并已出现心力衰竭的人会因夏季的炎热而使病情迅速加重;特别是一些上了年纪的人更应注意,老年人会因高温而使身体内环境紊乱诱发各种疾病。因此,夏季应特别注意身体的保健。 

 2.5 秋季天气与健康 

进入秋天暑热未尽,冷空气活动次数逐渐增多,气温总的趋势下降,但时冷时热,昼夜温差比较悬殊。秋季是各种疾病的多发季节,再加上多风、少雨,人体很容易出现燥热,重视身体保健尤为重要。据医学上的统计表明,最常见的情况有:① 人体受冷空气刺激,常导致交感神经兴奋,引起血压升高,促使血栓形成,导致中风发生;② 气温下降,人体受冷后,血液中的组胺酸增多,胃酸分泌增加,胃肠发生痉挛性收缩,抵抗力随之降低,导致胃病复发;③ 天气由热转凉,容易发生呼吸道感染,导致“老慢支”复发。有哮喘病史的人对气温、空气湿度等气象要素的变化极为敏感,而且适应能力弱,容易引起上呼吸道感染而诱发。秋季要遵循“秋冻”和“耐寒锻炼从秋始”的规律。经常保持精神愉快、情绪乐观,参加适当的体育活动,随气温的变化,及时增添衣服、被褥,防止受凉,还要注意加强营养,要搞好家庭急救和护理。 

 2.6 大雾对健康的影响  

冬季准噶尔盆地一带经常出现范围较大、时间较长的阴雾弥漫或低云沉沉的“阴雾天气”。雾,尤其是大雾,对人体健康有诸多的不利影响。雾是由一颗颗小水滴组成的,就像打喷嚏喷出的微小飞沫。而许多传染病,如百日咳、流感、水痘,麻疹等就是靠空气中的微小飞沫传染的。有些细菌可浮游在雾中,雾是许多传染病的媒介;大雾时,由于相对湿度过大,会影响人体内分泌腺的正常分泌,使人无故感到疲劳,情绪烦闷抑郁,脾气也易变得焦躁。大雾对许多慢性病病人,均有不良影响。雾有时存在于逆温层中或者逆温层下,逆温层使空气中的污染物不能向高空扩散。特别是像酸、胺、苯、酚与病源微生物等剧毒滞留其中使近地层空气中的污染物浓度可达最大,刺激人体的某些敏感部位,引起喉炎、气管炎、结膜炎和一些过敏性疾病,对于老年体弱者还可能危及生命。因此,秋冬雾日要加强自我体检,注意身体的感受和反应,倘有不适,及时发现治疗。大雾时不要外出锻炼。要戴好口罩出门,防止有害雾气由鼻、口侵入肺部,外出回归后立即清洗面部及裸露的肌肤,保证越冬安全与健康。 

 2.7 气象与晨练  

不少人进行晨练,气象条件会直接影响晨练的质量。由于夜间近地面层空气的冷却作用,容易形成逆温层,使空气中的污染物不易扩散,而且污染物的浓度大,日出之后,逆温层开始破坏,污染物向外扩散,才是晨练的好时机。植物的叶绿素只有在阳光的参与下才能进行光合作用,才能制造新鲜的氧气,夜间植物消耗氧气而释放出大量的二氧化碳。因此,绿树丛中是白天散步的好地方,却非清晨锻炼的理想场所。雾天也不适宜晨练。 气象部门提供的晨练指数,提示人们是否合适晨练。根据天空状况、风、温度、湿度、污染状况等气象条件,它分为5个级别:1级状态下各种气象条件都很好,非常适合晨练;2级和3级时一般有一种或两种气象条件不太好,但还是比较适合晨练的;4级时会有三四种气象条件不太好,不太适合晨练;当所有气象条件都不好,指数达到5级的时候,必须停止晨练。 

 

28 紫外线对健康的影响

日光中比紫色光的波长还要短的光(眼睛看不见的光,波长<0.40μm)称为紫外线。波长在0.28μm0.40μm的紫外线可导致皮肤弹性降低,皱纹增多和老化加速等不能复原的皮肤伤害,过量的紫外线照射可使人体产生红斑、色素沉着、免疫系统受到抑制,患皮肤黑瘤、皮肤癌及白内障等。紫外线对人体的影响是多年蓄积起来的,紫外线致皮肤癌的潜伏期可长达几十年之久。

紫外线指数共分15级。进入夏季,晴朗日子的紫外线指数都在4级以上,5级为最高等级,紫外线最强烈,太阳直射下只需20分钟就能晒伤人的皮肤。

新疆多数地区海拔较高,大气比较薄,透明度好,紫外线照射格外强烈。大气质量的一半集中在海拔5500m以下,据在海拔5km处测量太阳辐射较海平面增多,其中以紫外线增加幅度最大,约34倍,如缺乏防护则可引起日晒性皮炎。在天山3500m处观测,裸露皮肤在中午前后的自然光线下照射4分钟以上,即开始发生病变,自然紫外线照射2040分钟皮肤灼痛感,且脱皮。自然紫外线照射4080分钟皮肤起丘疹状水疱。山区旅游要特别注意紫外线对人体的伤害。应当打伞、戴遮阳帽、戴墨镜、穿长袖衣服,并且提前半个小时在裸露的皮肤上涂满防晒霜。如果不小心被晒伤了,一定不要用热水洗,应该用冷毛巾冷敷2030分钟。

3 气象与生活质量

31 体感温度

天气预报中的气温仅仅代表空气的冷暖程度,并不能完全表示出人体对环境的冷暖感受。人的感觉是受到诸多因素综合影响的结果。体感温度是考虑了空气的温度、湿度、风速以及天空云量和服装颜色等因素综合影响后,人体所实际感受到的温度。

在相同的气温条件下,人们还会因空气湿度、风速、日射、着装颜色甚至心情等的不同而产生不同的冷暖感受。一般人的皮肤温度比体温略低些,大约是32℃左右。当气温高于32℃时,人体理应产生热的感觉,但是事实并非如此。如在气温30的环境中,空气的相对湿度在40%~50%,平均风速在3m/s以上,人们就不会感到很热;然而在相同的温度条件下,相对湿度若增大到80%以上、风速很小时,人们就会产生闷热难熬的感觉,体弱者甚至会出现中暑。我国南方的35℃就比吐鲁番的35℃更难忍受,原因就是吐鲁番固然热但是干燥,容易靠蒸发散热,而我国南方不行。同样道理,在低温环境下,不同的湿度和风速也会给人们带来不同的寒冷感受。另外,不同颜色的外衣、天空云量的多寡等因素,也会使人们对实际的环境温度产生感觉上的差异。

为了综合反映气象条件的好坏,目前引用了各种生活气象指数,有关部门还开展了对应的预告服务工作。


 3.2 生活气象指数预报  

生活气象指数预报是以气象学、环境学、医疗健康等科学为基础,以气象要素未来的短期变化为主线,综合分析气象条件变化对生活环境的影响,作出的与人类生活息息相关,且为群众乐于接受的生活环境气象预报。为使老百姓容易了解,常常以指数预报的形式进行发布。 生活气象服务指数种类繁多,因气候、地域、环境、经济发展水平、季节的差异,各地发布的生活气象指数预报不尽相同,大体有:人体舒适度、体感温度、穿衣指数、晨练指数、花粉浓度、中暑指数、晾晒指数、霉变指数、供水指数、空调开机指数、紫外线指数、行车安全指数、风寒指数、热浪指数、感冒指数、登山气象指数、负离子气象指数、钓鱼气象指数、游泳气象指数预报、哮喘疾病发病趋势、脑血管疾病发病趋势、呼吸系统疾病发病趋势、泌尿系统感染发病趋势、消化道发病趋势、啤酒气象指数、冷饮气象指数、防火气象指数、污染扩散指数、商场客流气象指数、洗车气象指数、医疗气象指数、大气清洁度、干燥指数等等。 新疆维吾尔自治区气象台、新疆专业气象台分别发布的生活气象指数有穿衣指数、乌鲁木齐市火险等级、人体舒适度、晨练指数、紫外线强度、空气质量等预报。

3.3 穿衣指数 

实验证明,人们穿衣保持最佳舒适感时,皮肤的平均温度为33℃,衣服的内层与皮肤之间空气的温度为32℃左右,相对湿度在50%左右。衣服吸汗和透气性能好,衣服内温度就难以上升,就可保持较长久的舒适感;不吸汗的衣料和吸汗而不排气的衣料,容易引起衣内温度和湿度上升,使人产生闷热感。为使穿衣合乎舒适性,外衣选用合成纤维,内衣选用天然纤维是科学的;通气性大的毛织物穿在外面会减少保暖性,穿在里面就比较合理;把含气性大的毛皮和长绒的一面朝里也比朝外更为科学。气象部门的专家根据自然环境对人体感觉影响最主要的天空状况、气温、湿度和风等气象条件进行了分析研究,总结出穿衣气象指数,它可以提醒人们根据天气变化适时着装,以减少因穿衣不当引起的疾病。穿衣气象指数分为10级,指数越小,穿衣的厚度越薄。

 3.4 紫外线指数  

紫外线辐射对包括人在内的各动、植物的生理和生长、发育带来各种影响。紫外线辐射按照其波长的不同,可以划分成UV–A、UV–B和UV–C三个波段。不同波段的紫外线对人们生活与健康的是不同的,紫外线对人类的影响主要表现为A紫外线和B紫外线的综合作用。A紫外线,波长在0.32μm~0.40μm之间,它对人类的影响表现在对合成维生素D有促进作用,但过量的A紫外线照射会引起光致凝结,抑制免疫系统功能,太少或缺乏A紫外线照射又容易患红斑病和白内障;B紫外线,波长在0.28μm~0.32μm之间,它对人类的影响表现在使皮肤变红和短期内降低维生素D的生成,长期接受可能导致皮肤癌,白内障及抑制免疫系统功能;C紫外线,波长在<0.28μm,C紫外线几乎都被臭氧层所吸收,对人类影响不大。紫外线指数是指当太阳在天空中的位置最高时(一般是在中午前后,即从上午十时至下午三时的时间段里),到达地球表面的太阳光线中的紫外线辐射对人体皮肤的可能损伤程度。紫外线指数变化范围用0~15的数字来表示,通常,夜间的紫外线指数为0,热带、高原地区、晴天时的紫外线指数为15。预测时将0~15的指数分为5个级别。当紫外线指数愈高时,表示紫外线辐射对人体皮肤的红斑损伤程度愈加剧。新疆维吾尔自治区气象台自2002年7月1日起正式向社会发布紫外线指数预报。

 3.5 空气质量 

空气污染指数1~50,说明空气质量为一级(优);当空气污染指数51~100,说明空气质量属于二级(良),比较符合居住环境的空气质量要求;而当空气污染指数101~200时,表明空气中会有一些尾气、粉尘、二氧化硫、可吸入颗粒物等污染物,属于三级(轻度污染),在轻度污染的环境中,会出现一些刺激性的反应,比如咳嗽、打喷嚏、口鼻干燥等,有心脏病或呼吸系统疾病的人最好减少体力消耗和户外活动。空气污染指数201~300,表明空气质量超过三级标准的限值,说明空气质量较差属于四级(中度污染),心脏病和肺病患者症状显著加剧,运动耐受力降低,老年人和心脏病、肺病患者应减少户外活动。当空气污染指数大于301时,说明空气质量很差,属于五级(重度污染),对健康威胁很大,人的运动耐受力会降低,有明显强烈症状,出现感冒、肺炎、心脑血管病等疾病。 经检测,一天之中,上午、中午和下午空气污染很轻,空气比较干净,其中上午10时左右和下午3时至4时空气最为新鲜。反倒是早晨、傍晚和晚上空气污染比较严重,其中早7时和晚7时是污染高峰。 新疆维吾尔自治区气象台于1997年11月首先开展了乌鲁木齐市空气污染气象条件预报业务,于2001年6月5日起,与环境监测站联合制作,共同在中央电视台开始发布乌鲁木齐城市环境空气质量预报。 

 3.6 人体舒适度  

人体舒适度是指人体在不特意采取任何防寒保暖或防暑降温措施的前提下,对冷热舒适感觉的程度。人体对冷热舒适感觉除受气温影响外,还与日照、风速、空气湿度等因素关系密切。当气温小于15℃时,天气冷凉,人体与外界的热量交换以人体失热为主,失热的多少受风速和气温的综合影响,气温越低、风速越大,舒适度越差;当气温高于25℃且有太阳直接照射时,人体与外界的热量交换以吸热为主,气温越高、风速越小,舒适度越差;对人体舒适度指数进行预报时,按照新疆自治区气象局的规定,预报等级分为七个等级。一般而言,指数越低人体感觉冷不舒适;指数越高人体感觉热不舒适。新疆维吾尔自治区专业气象台于1999年开始开展此项业务。 

 3.7 气象与居住  

现代人对居住条件、工作、学习、休养环境要求有较好的舒适度。对于住房首先是日照光线条件。现在多数住房的光线条件都能满足国家规定的“冬日满窗日照时数不少于1小时”的标准。但是从健康的角度来考虑,冬日日照连续时数在3小时或以上,有利于太阳光中的紫外线对室内杀菌作用,减少疾病的发生。另外要考虑房子的通风条件。一般楼房门窗的朝向,宜和当地的“最多风向”保持一致,这样通风条件才能达到最佳。也要考虑当地最大风速出现的风向,例如乌鲁木齐最大风速多东南风,如果房屋取面朝东南方向就会带来很多不利。 3.8 新疆天气气候与宜居

 新疆有高山、盆地、有沙漠、绿洲,在这样的生存环境中,位于山麓的绿洲是比较好的生活环境。伊犁地区海拔不高的河谷地带是新疆气候最好的地方,那里雨量相对较多,不那么干旱,夏季不很热。而在山区,特别是其中的拔海高度超过3000m的部分,比较寒冷,氧气也明显偏少(少30%,或者更少),紫外线又强,不大适合人类活动。沙漠里固然拔海高度不算高,氧气也比较多。但是暖季相当干,又缺少水分。准噶尔盆地温度年变化大,不大适合人类活动。新疆是干旱半干旱区,干旱对人的皮肤有不利影响。南疆下雨少,在建筑、生活等方面有其方便的一面。新疆特别是南疆沙尘暴、扬沙、浮尘天气则给人们的生活带来不利影响。新疆山区的中山地带有逆温层,冬季不很冷属有利的气候条件,那里也是牛羊安全过冬的好地方。另外冬季新疆的风不大(除个别风口)也有利于人居。 

 3.9 供暖与气象条件 

一般来说日平均气温在7℃左右,即体感温度≤8℃,人们就感到冷,就要求室内供暖。试验研究表明在冬季供暖条件下80%的人感到舒适的温度范围为17.0℃~19.2℃。当室内空气温度为16℃时,50%坐着的人感到冷;温度低于12℃时,80%坐着的人感到冷,而且有人冷得难受,不能坚持久坐,活动着的人也有20%以上感到冷,有损健康。卫生学将12℃作为建筑热环境的下限。“暖如春”是冬季室内供暖温度的基本标准,新疆气象部门把候平均气温0℃~20℃定位春季,按照这个标准来推演,冬季室内温度保持在17~19℃的范围是比较合适的。按照乌鲁木齐的实际情况,供暖温度达到18℃左右比较合适。这个温度是乌鲁木齐5月中旬的温度,这个时节是乌鲁木齐最适中、最舒适、不冷不热、花红草绿的大好季节。多数人可以通过服装的厚薄来调节和保持体温。如果供暖温度高到20℃以上,温暖如夏,会使得室内空气异常干燥,燥热环境会伤害人体内部的温湿环境,伤害人的体液。使得人感觉浑身燥热、眼耳目口鼻喉皮肤等处感觉干涩,利用服装保暖的比重就会偏低。如果供暖温度低到16℃以下,感觉不到温暖,冷似冬天,过于依赖服装保暖就会影响到室内活动的便利和舒适。 

 3.10 气象条件对空气质量的影响 

空气质量的好坏受污染源和气象条件的控制。污染源是污染物质的策源地,有害的烟气排入大气后,气象条件就是空气质量优劣的关键因素。近地面层风的风向决定污染物的扩散方向,风速大污染物就扩散、稀释得快。微风、静风十分不利污染物的扩散,城镇大气污染会加重。垂直方向的大气温度分布也影响大气污染物稀释速度。如果近地面1000m以内的大气层出现了上暖下冷的“逆温层”,空气层就十分稳定,近地面层的污染物就难扩散。许多严重的污染事件就发生所谓“强逆温”的情况下。另外,强降水能使大气污染物得到迅速扩散及清除,使城镇大气变得清洁如初。冬季准噶尔盆地形成稳定积雪之后,在低层大气中经常出现范围较大、维持时间长的逆温层,非常不利污染物扩散。冬季是那里空气质量最差的季节。


 4 气象与体育 

 4.1 气象条件与体育活动 体育赛事和日常运动训练都要受气象条件的制约和影响。良好的气象条件和较完善的气象服务,历来是大型体育运动会(包括开幕和闭幕式)成功与否的关键性因素之一。遇有暴雨、雷击、冰雹等恶劣天气,会给运动员与观众的安全带来严重危害,给赛事日程和活动效果带来不利影响。气象条件又是关系到能否创造出优异成绩的敏感性因素之一,尤其对田径、跳伞、航模海模、网球、足球、赛车、帆船、赛艇等运动的影响很大。气象条件还对射击、射箭、飞碟等瞄靶项目的影响突出;在短跑、跨栏、铁饼、标枪等田径项目中,在顺风和逆风的不同气象条件下,运动员的成绩差别是明显的。在短跑、跨栏等项目中,顺风时成绩会大大提高,而一定速度的逆风可使铁饼、标枪增加上升分力,延长它们在空中飞行的时间,从而提高运动成绩。对有些运动项目还规定了其比赛有效成绩(纪录)的气象条件。 在运动员日常训练中,更需要掌握和应用良好气象知识。另一方面,在海拔高、气压较低、氧气含量较少的条件下训练,有利于队员肌体对缺氧的适应性,提高耐力和心肺功能等,促进和改善了运动员的身体素质。 

 4.2 旅游登山与气象 

天气对登山活动影响较大,选择好登山时机可使人的身心得到很好的调节。登山气象指数是根据降水、风力、湿度、气温等天气条件对登山产生的影响而确定出来。 乌鲁木齐登山气象指数共分五个等级,指数越高越不利于登山。指数1和2,表示天气好,可以放心去登山;指数3,一般表示有零星雨或气温、风力、湿度等对登山稍有不利的影响,年老体弱的朋友登山应量力而行,并选择人多的路线,以便在发生意外时能及时得到救助;指数4和5,表示有大雾、大风或雨雪等恶劣天气,路面湿滑,不适宜登山。

 4.3 探险登山与气象 

山区的天气、气候与我们的一般居住地差别很大。探险登山要事先学习掌握一些山区天气气候知识,主要包括了雨季的起始与结束时间,7000m以上的高空风变化情况以及不同海拔高度的地面风速的日变化情况。登山时间应尽力避开雨季,选择旱季。在山区地面风速变化比平原地区的大,而且海拔高度越高风速日变化越大。在高海拔地区登山应“早出发,早宿营”。从原则上讲,海拔高度越高,出发和宿营的时间越早,春季和秋季的地面风速日变化较大,应尽可能提早出发,夏季地面风日变化小,可以少提早一些时间。一般山区的山谷风,白天吹上山风,夜里是下山风。有经验的登山者可以看云识天气,从云的形态变化推测短期天气的变化,来确定登山的计划。重要登山活动要专门的气象服务。

 4.4 跑步与气象  

跑步是人们喜受的体育运动,每天坚持跑步既锻炼意志又增强体质。跑步与气象条件有着密切的关系。 冷天跑步由于冷空气刺激身体,对于疾病的抵抗能力增强有利,所以冷天坚持跑步的人很少患贫血、感冒、气管炎和肺炎等疾病。冷天一般阳光较微弱,在室外跑步能弥补阳光不足,阳光可促进身体对钙、磷的吸收,有助于骨骼生长发育,阳光中的紫外线能杀死人体和衣服上的病菌,还能对人体起到消毒作用。但是冷天气温较低,体表的血管遇冷收缩,人体关节的灵活性降低,在跑步前要充分做好准备活动,防止运动损伤。热天气温高,如方法不当易中暑,最好选择较凉快的清晨或傍晚,尽量避开阳光强烈直射,适当防护以免因紫外线强烈而引发皮肤病。 风天跑步会感到呼吸费力,这时应掌握好呼吸的节奏和深度。风主要影响人体的热耐性,风不太大时,风能加强热的传导和对流使人体散热增快,但是当气温超过36℃,热风可以使人体皮肤温度上升,人体散热大部分通过汗液蒸发,如果体温调节有障碍,水盐丧失过多,则可能发生中暑。


 5 气象与安全

 5.1 气象与防火  

近几年来,随着城市现代化建设的不断发展和种类繁多的家电器具广泛进入千家万户,城市火灾明显呈上升趋势。对火灾影响最大的气象要素是空气温度、连续无降水日数、湿度和风。当日中午的相对湿度值一般在30%以下,若连续数日中午的相对湿度值在30%以下,火灾发生的机率更高。连续无降水日数也是一个热能堆积过程,连续无降水日数常常伴随有阶段性气温偏高,空气湿度小。火灾的蔓延还与近地面风有着密切的关系。风力对火灾有明显的助势作用,它使火灾的灾情加重。风越强,越易酿成大火,火灾的蔓延速度与风速成正比,大规模的火灾是因风蔓延的,下风方蔓延速度最快。 

 5.2 地质灾害气象预报  

新疆地域辽阔,山脉连绵起伏,地形高度差悬殊,新构造运动强烈。因此新疆崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突发性地质灾害比较容易发生,受灾范围广,危害严重,是全国地质灾害较为严重的省区之一。地质灾害除与发生地的地质构造具有高关联度之外,与气象因素关系也很大。暴雨、持续性降水等天气往往是地质灾害发生的触发器,结合天气预报进行地质灾害的气象预报预警,可以为有关部门采取措施减轻灾害损失、为可能受灾地的群众及时避让赢得先机。新疆地质灾害的高易发区有伊犁谷地山区、重要交通沿线山区段、天山南北麓和准噶尔西部山地低山丘陵、大河流域山区段及西昆仑高山区等。从2003年6月1日起新疆维吾尔自治区气象台与新疆维吾尔自治区地质环境监测院联合发布地质灾害气象预报预警。其预报等级划分为1级到5级,内容分别为地质灾害发生可能性很小、可能性较小、可能性较大、可能性大和可能性很大。其中3级至5级在预报中分别为注意级、预警级和警报级。 

 5.3 森林草原火险天气等级预报 

新疆的森林面积是365×104hm2,草原面积是5726×104hm2,两项合计占全疆总面积的36.7% 。火灾是破坏森林、草原自然资源的主要祸首之一,每年新疆的森林、草原火灾要发生上百次,对经济和生态造成极大的损失。在火灾的发生、发展、蔓延和扑救过程中,气象条件是决定因素之一。因此,制作和发布森林、草原火险气象等级预报、高低火险时段、火险趋势的预报,开展火场气象服务,可以为政府防灾减灾指挥部门提供趋利避害的决策依据,并减轻火灾可能带来的巨大损失。自治区气象台研发了《新疆森林、草原火险天气等级预报系统》。它分析森林、草原火险发生、蔓延与天气条件的关系,建立了对应的数学模型和预报方程,提出了火险天气等级预报方法。同时又有卫星遥感技术手段实时监测全疆林区和草原的火点、火情实际情况。自治区气象台从2003年6月1日开始向社会发布森林、草原火险天气等级预报。 

 5.4 泥石流气象预报 

虽然地震和火山爆发也会引发泥石流,但是最常见的是由降雨引起山洪诱发的泥石流。泥石流的形成,必须同时具备有丰富的松散固体物质、短时间内有大量水的来源和有一定坡度的利于集水集物的沟状地形三个基本条件。泥石流经常开始于陡峭的山坡上,其下降速度可以达到每小时50km以上。 新疆泥石流灾害频发的地区主要在伊犁谷地。泥石流灾害预报警报是充分利用气象部门在天气预报方面的信息、手段和技术优势、结合国土资源部门掌握的泥石流形成条件变化、泥石流可能发生的区域等地质条件资料,做出的泥石流发展趋势预报。 

5.5 滑坡气象预报 

滑坡灾害是地质灾害的一种类型,在天然环境下,岩(土)体受其他自然因素影响,如风化作用或是承受外界压力如渗透水压力(动水压力)等,岩体原有的稳定状态受破坏,在自身重力作用下,沿斜坡自高处向低处滑动,就形成滑坡。滑坡与山洪灾害关系很密切,降雨引起山洪,山洪诱发滑坡。 气象部门和地质部门通过详细的地质环境调查、灾害历史和降水历史资料分析、滑坡和气象水文监测等,研究滑坡灾害的形成机制,掌握滑坡灾害主要诱发因素,特别是融雪水和降雨在灾害发生中所起的作用,确定发生滑坡的临界降雨量、降雨强度和积雪深度,充分运用现代化的监测技术手段和参照短期天气预报开展了滑坡灾害气象预报预警。 对滑坡变形迹象明显、潜在威胁大的滑坡布设监测仪器进行监测预警工作,由专业人员根据滑体变形和环境因子变化情况,通过综合分析,做出预报。对已判明为近期可能滑动的滑坡,指定专人看守,并实施群测群防进行监测预警。 新疆滑坡灾害频发的地区主要在伊犁谷地。 新疆维吾尔自治区气象台与新疆维吾尔自治区地质环境监测院联合从2003年6月1日起发布包括(上节所述)泥石流、滑坡灾害在内的地质灾害气象预报预警。

 5.6 公路通行气象条件  

公路运输与气象条件关系密切,雾、沙尘暴、浮尘、扬沙、风吹雪、风雨、积雪和路面结冰等天气现象使能见度降低、道路湿滑,从而使驾驶员看不清交通标志和道路状况、行驶不稳造成车轮打滑、撞车、翻车等各种严重交通事故。随着高速公路的发展,气象条件与公路交通的关系更突出。目前,气象部门和交通运输管理部门在高速公路沿线设置公路气象观测仪器,监视公路沿线的天气状况,气象部门还发布公路交通专项天气预报。 

5.7 高山气压低(缺氧)问题 

人进入山区,大气层空气的密度和压力随着海拔高度增加而减少,大气中氧分压(含氧量)、人的肺泡的氧分压和动脉血氧饱和度都随之下降,导致人体发生一系列生理反应。机体为补偿缺氧就加快呼吸及血循环,出现呼吸急促,心率加快的现象。由于人体(特别是脑)缺氧,还出现头晕、头痛、恶心、呕吐和无力等症状,神经系统也会发生障碍,甚至会发生肺水肿和昏迷,这就是通常说的“高山反应”。 高山缺氧使火柴不易擦着,烟头易熄灭;煤油灯的火焰也小了,一般的煤块不好燃烧;内燃机的油料燃烧不完全,加上水的沸点低,对发动机散热不利,因此耗油量增大了,而机械效率却显著降低,这对高原汽车的载重量和行驶速度影响很大。 高山的气压低,那里水的沸点就低。海平面上的水的沸点是100℃(水开了)。而海拔高度在1500m左右,水的沸点只有95℃;到了海拔高度2200m,水在92.5℃就滚开了。结果是米饭煮了许久还是半生半熟的。所以登山队、科学考察队和高原上的部队、机关等都用密封的高压锅烧饭。 


 参考文献

 ⑴ 季元中、杨青,新疆应用气候,北京:气象出版社,1993 

⑵ 新疆维吾尔自治区专业气象台,“生活气象指数预报”规定

 ⑶ http://qxg.com.cn



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