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數感實驗室/來談談體感溫度 精準數值究竟怎麼計算?

數感實驗室。圖片來源/StockSnap.io
數感實驗室。圖片來源/StockSnap.io

寒流來襲,全台灣冷颼颼,一個溫度不夠,媒體紛紛使用「體感溫度」來提醒大家再添幾件衣服,注意保暖。體感溫度的概念不難理解,同樣是10度,「無風+陽光普照」vs.「強風吹拂+毛毛細雨」,鐵定是後者比較冷。但,體感溫度的精準數值究竟是怎麼計算出來的呢?

一般的氣溫是指空氣的冷熱程度,體感溫度則以皮膚感覺到的溫度作指標,會受空氣的溫度外,濕度、風速、日照和個人代謝狀況等影響。台灣中央氣象局的體感溫度,採用羅伯特·G·史特德曼(Robert G. Steadman)在1984年發表的《體感溫度的通用公式》,這個公式只考慮溫度以外的濕度和風速,不考慮主觀的日照和因人而異的代謝狀況。公式如下:

體感溫度 = (1.04 × 溫度) + (0.2 × 水氣壓) — (0.65 × 風速) — 2.7

其中,水氣壓的算法為:水氣壓 = (相對濕度 / 100) × 6.105 × exp[ (17.27 × 溫度) / (237.7 + 溫度) ]假設現在外面溫度10度,相對溼度70%,風速2.5m/s,帶入公式,體感溫度就是約7.8度。從公式裡我們可以看到,風速越大,體感溫度會越低;濕度則反映在水氣壓中,水氣壓越大體感溫度越高,換句話說,越濕溫度越高。天氣熱的時候的確是這樣,可是對台灣的冬天好像就沒那麼貼切。畢竟,乾燥的冬天通常感覺比較不冷。以剛剛的例子來說,如果相對溼度從70降到10,明明不潮溼了,體感溫度卻一口氣下降1.5度!這也解釋了,有些時候明明氣象預報體感溫度超低,可沒下雨,我們卻覺得好像沒想像中冷。或許啊,可以建

議中央氣象局,推出因應台灣濕冷天氣調整的體感溫度指標喔!

備註:

論文原文的研究地區是美國,適用範圍是乾球溫度攝氏-40度C~50度C,美加使用的酷寒指數(Wind Chill)也只考慮「風速」和「溫度」。推測可能因為美國冬天多半以乾冷為主,和台灣氣候型態不同,故公式沒有考量到濕冷的部分。

本篇文章與數感實驗室吳恩淇共同完成。

氣象局 保暖

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