湿球温度 (WBT) 是结合空气温度和湿度来指示皮肤对环境的感受的重要测量方法。与仅测量空气温度的温度计不同,湿球温度反映了蒸发造成的冷却效果。这在高湿度环境中尤其重要,因为蒸发在冷却身体方面效果较差,导致更高的 热 压力。
湿球计算器公式
为了计算湿球温度,我们使用以下公式:
Tw = T * arctan[0.151977 * (RH% + 8.313659)^(1/2)] + arctan(T + RH%) – arctan(RH% – 1.676331) + 0.00391838 * (RH%)^(3/2) * 反正切 (0.023101 * RH%) – 4.686035
其中:
- Tw 是湿球温度
- T 是空气温度
- RH% 是相对湿度 该公式考虑了气温和相对湿度之间复杂的相互作用,可以精确测量个人在特定条件下所经历的热应激。
一般条款表
空气温度 (°C) | 相对湿度 (%) | 湿球温度 (°C) |
---|---|---|
25 | 50 | 17.3 |
25 | 70 | 19.6 |
30 | 50 | 21.1 |
30 | 70 | 24.0 |
35 | 50 | 24.9 |
35 | 70 | 28.3 |
40 | 50 | 28.7 |
40 | 70 | 32.6 |
湿球计算器示例
假设气温 (T) 为 30 摄氏度,相对湿度 (RH%) 为 70%。我们想要使用提供的公式计算湿球温度 (Tw):
分子式:
Tw = T * arctan[0.151977 * (RH% + 8.313659)^(1/2)] + arctan(T + RH%) – arctan(RH% – 1.676331) + 0.00391838 * (RH%)^(3/2) * 反正切 (0.023101 * RH%) – 4.686035
计算步骤:
- 计算 平方根 术语:
- 计算 0.151977 * (70 + 8.313659)^(1/2)
- 结果:0.151977 * (78.313659)^(1/2) ≈ 0.151977 * 8.8462 ≈ 1.3444
- 计算每个 反正切 术语:
- arctan[1.3444] ≈ 0.9303
- arctan(30 + 70) ≈ arctan(100) ≈ 1.5608
- arctan(70 – 1.676331) ≈ arctan(68.323669) ≈ 1.5460
- 计算涉及反正切和三次项的最终分量:
- 0.00391838 * (70)^(3/2) * 反正切(0.023101 * 70)
- 0.00391838 * 583.095 * arctan(1.61707) ≈ 0.00391838 * 583.095 * 1.0035 ≈ 2.2846
- 对所有分量求和并减去常数:
- 30 * 0.9303 + 1.5608 – 1.5460 + 2.2846 – 4.686035
- 27.9090 + 1.5608 – 1.5460 + 2.2846 – 4.686035 ≈ 25.5224
结果:
空气温度为 30°C、相对湿度为 70% 时计算出的湿球温度约为 25.5°C。
最常见的常见问题解答
答:湿球温度测量蒸发对皮肤的潜在冷却效果。这对于评估热应激至关重要,特别是在传统温度读数达不到要求的潮湿气候下。
答:虽然直接计算涉及复杂的方程,但可以使用吊索干湿计和一些基本计算得出简单的估计。
答:不,湿球温度通常低于或等于空气温度,因为它考虑了蒸发的冷却效果。