Wind chill a Heat index, aneb pocitová teplota
Pocitová teplota závisí mimo jiné na rychlosti větru. Když je klidné počasí, zdá se nám při shodné teploty (například na 20°C) mnohem větší teplo (v létě i nepříjemné horko) oproti situaci, kdy fouká silný vítr. Taková situace pro nás bude znamenat pocitově o poznání nižší teplotu než ve skutečnosti je. A tato může být shodná nebo i vyšší než za situace bez větru, tedy například též 20°C. Pro stanovení pocitové teploty na základě síly větru (wind chill) existuje převodní tabulka, kterou dále představíme. Wind chill a heat index, co je to pocitová teplota?
Wind chill: Když fouká při teplotě 0°C vítr o rychlosti 10m/s, pocitově nám připadá že je -7°C
Teplotu vzduchu, kterou měříme ve stínu přístroji, vítr tak značně neovlivní jako pocitovou teplotu lidského těla. Ta je značně snížena při nižší teplotě vzduchu a rychlejším větru. Při vyšších teplotách se ochlazovací efekt příliš neprojevuje. Ochlazování větrem nazýváme z angličtiny wind chill a jde tedy v překladu o pocitovou teplotu. Na základě teploty vzduchu a rychlosti větru tuto hodnotu vypočítávají i modernější meteorologické stanice. Jde přirozeně o stanice, měřící rychlost větru, tedy ty vybavené anemometrem.
Při teplotě nad bodem mrazu se nám tedy bude zdát při silnějším větru jako když mrzne a za shodné teploty bude při bezvětří naopak pocitově tepleji. Pocitová teplota má význam subjektivní hodnoty, přesto mají tuto například v USA začleněnou do předpovědi počasí. U nás se jí nepřikládá takový důraz a věnuje se jí pozornost jen okrajově. V předpovědi počasí se může objevit při významně větrném počasí zmínka o tom, že naši pocitovou teplotu bude významně snižovat silný vítr. Při vyšších teplotách není ochlazování větrem tak podstatné. I přesto v parném letním počasí voláme po tom, aby začal foukat vítr a trochu pročistil vzduch a působil i na nás ochlazovacím trendem.
Princip ochlazování větrem, důležitá pocitová teplota těla wind chill
Proč se nám bude zdát při nízké teplotě a větru chladněji? Vítr ovane izolační vrstvu našeho těla, která je vytvořena naší teplotou pohybující se kolem 36.5°C, čímž si ohříváme vlastně i své blízké okolí. Vlivem tohoto odvedení tepla rychlým větrem se cítíme chladněji.
Základní úměrnost je z tabulky (obr. 1) patrná. Při vyšší teplotě a žádném nebo minimálním větru se ochlazovací trend větru (wind chill) na pocitové teplotě lidského těla neprojeví.
“Při nízké teplotě a silném větru nám bude velká zima, při vyšší teplotě a silném větru není ochlazování nijak podstatné”.
Heat index: Když činí relativní vlhkost vzduchu 50% při teplotě 35°C se nám bude zdát, že je 42°C
Na pocitovou teplotu má vliv i vlhkost vzduchu a z hlediska snesitelnosti se uplatňuje v teplém období. Vyjádření tohoto druhu se nazývá heat index. V suchém vzduchu nízké teploty sneseme lépe než ve vlhkém. Určitě jste už zažili situaci, kdy se zdála zima, ale nefoukalo a ani nepršelo. Venku se to tak zdá snesitelnější do doby, než začne pršet a počasí se stane počasí tzv. sychravým. Vyšší vlhkost způsobila to, že vnímáme naším tělem vzduch jakoby chladnější, byť se jeho teplota nijak nezměnila. Například teplotu -10°C bychom vnímali při zcela suchém vzduchu jako -2°C, při poloviční relativní vlhkosti (více stránka Vlhkost vzduchu) to bude -6°C.
Princip vlivu vlhkosti a pocitu dusna heat index
U vysokých teplot to ovšem neplatí, tam je situace zcela opačná a nastává tzv. pocit dusna a tedy vyšší teploty za vyšší relativní vlhkosti vzduchu. Jde o tzv. Heat index. Teplotu 30°C vnímáme v suchém vzduchu jako 22°C. To při poloviční vlhkosti 26°C a při nasycení vzduchu se nám zdá opravdu horko a pocitová teplota odpovídá skutečné. Proto je poměrně dobrým indikátorem možnosti vzniku bouřky tzv. pocit dusna, i když zajisté nejde o stoprocentní pravděpodobnost, neboť vznik bouřek závisí na mnohých faktorech.
Obr. 2 Převodní tabulka pocitu dusna, tzv. heat index, zdroj: researchgate.net
Dle převodní tabulky (obr. 2), pokud teplota dosáhne 35°C a relativní vlhkost vzduchu 50%, nám připadne jako když teplota dosahuje 42°C. Existují různé převodní tabulky, hodnoty v nich se mírně liší. Základní úměrnost ovšem vykazují, shodně jako převodní tabulky pro wind chill. Při suchém vzduchu nebo minimálním obsahu vody ve vzduchu se nám bude zdát menší teplo než činí skutečnost, teplotu budeme vnímat jako o něco nižší. Například 35°C při vlhkosti 10% jako cca 32°C.
Dle tabulky na obrázku 2 nutno při hodnotách pocitové teploty podbarvených oranžově důrazně omezit tělesnou zátěž, při červených hodnotách může dojít k ohrožení zdraví.
“Při vysoké teplotě a vlhkosti vzduchu máme pocit dusna významný a heat index vysoký, při nižší teplotě a vysoké vlhkosti se téměř neuplatní”.
Závěr: Wind chill a heat index
V létě i zimě proto na fakt pocitu svého těla myslete a v létě se připravte při dusnu také na intenzivní pocení. Neboť se tělo chce ochladit a vyloučí více vlhkosti. Poté je důležité zvýšit přísun tekutin, nejlépe čisté vody průměrné teploty (nikoli horké, ale ani studené či dokonce ledové). Rozhodně nepijte ve velké míře alkoholické a sladké nápoje nebo kávu. Heat index ukazuje tedy o poznání vyšší teplotu než teploměr běžnou teplotu. Při nízkých teplotách a riziku rychlejšího větru se vhodně při pohybu venku oblékněte. A to ideálně do několika vrstev oblečení včetně bundy, kterou vám vítr jen tak neprofoukne. Nezapomeňte na pokrývku hlavy, skrz níž uniká z našeho těla teplo nejvíce. Wind chill ukazuje o poznání nižší teplotu než teploměr. A i když podle teploměru a klasické teploty nemrzne, dle pocitové teploty může mrznout i silně.
Nezáleží tedy pro naše přizpůsobení se povětrnostním podmínkám jen na skutečné teplotě vzduchu. Ale i na stavu a vývoji dalších základních meteorologických prvků. Pokud vidíme na teploměru 5°C, řekneme si, že nemrzne a příliš se neoblékneme. Venku ovšem fouká vítr s nárazy až 20m/s a nám se zdá velká zima. Příště se při shodné teplotě raději “nabalíme”, bude ale zcela klidno, rozhodně nám pak může být i horko (zejména v závislosti na aktivitě). Podobné to máme v létě.
TIP: Pocitovou teplotu v podobě ochlazování větrem si můžete s možností použití různých jednotek spočítat pomocí kalkulátorů. Například na Calculator.net – wind chill a na Calculator.net – heat index.
