เครื่องคำนวณ Wind Chill — อุณหภูมิที่รู…
ป้อนอุณหภูมิอากาศและความเร็วลมเพื่อคำนวณดัชนี wind chill อย่างเป็นทางการที่นักอุตุนิยมวิทยาในแคนาดาและสหรัฐอเมริกาใช้ ผลลัพธ์แสดงอุณหภูมิที่ผิวหนังที่ไม่ถูกปกคลุมรู้สึกได้จริง พร้อมระดับความเสี่ยงของการเป็นน้ำแข็งกัดและขีดจำกัดการรับสัมผัสที่แนะนำ
ป้อนอุณหภูมิและความเร็วลมเพื่อคำนวณ wind chill
วิธีการทำงาน
Wind chill คืออะไร และสูตรมาจากไหน?
Wind chill (หรือที่เรียกว่าดัชนี wind chill หรืออุณหภูมิที่รู้สึก) วัดว่าผิวหนังมนุษย์ที่ไม่ถูกปกคลุมสูญเสียความร้อนได้เร็วเพียงใดในสภาพอากาศหนาวเย็นและมีลมแรง อากาศนิ่งสร้างชั้นฉนวนบางๆ รอบร่างกาย แต่ลมจะพัดชั้นนั้นออกไป ทำให้สูญเสียความร้อนเร็วขึ้น และทำให้รู้สึกเย็นกว่าที่เทอร์โมมิเตอร์บ่งชี้
ดัชนี wind chill แรกได้รับการพัฒนาในปี 1945 โดยนักสำรวจแอนตาร์กติกา พอล ซิปเปิล และ ชาร์ลส์ พาสเซล ซึ่งวัดระยะเวลาที่ขวดน้ำพลาสติกจะแข็งตัวในสภาพอุณหภูมิและลมที่แตกต่างกัน สูตรของพวกเขาถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นเวลาหลายทศวรรษ แต่ถูกวิจารณ์ว่าประเมินความรู้สึกหนาวเกินจริง
ในเดือนพฤศจิกายน 2001 กรมอุตุนิยมวิทยาแห่งชาติสหรัฐ (NWS) และกรมสิ่งแวดล้อมและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศแคนาดา (ECCC) ได้ร่วมกันนำสูตรใหม่มาใช้ ซึ่งได้มาจากการทดสอบกับอาสาสมัครมนุษย์ ผู้เข้าร่วมเดินบนลู่วิ่งในห้องที่ควบคุมสภาพภูมิอากาศ และเซ็นเซอร์การถ่ายเทความร้อนบนผิวหน้าวัดอัตราการเย็นตัวจริง สูตรที่ใช้ในปัจจุบันคือ: WC = 13.12 + 0.6215T − 11.37V^0.16 + 0.3965T×V^0.16 (เซลเซียส/กม.·ชม.) พร้อมเวอร์ชันเทียบเท่าในหน่วย °F และไมล์/ชม.
สำหรับประเทศไทยและประเทศในเขตร้อน สภาพ wind chill ที่เป็นอันตรายนั้นแทบไม่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวัน เพราะอุณหภูมิโดยทั่วไปสูงกว่าเกณฑ์ 10°C อย่างไรก็ตาม ความรู้เรื่องนี้มีประโยชน์สำหรับผู้ที่เดินทางไปยังประเทศที่มีภูมิอากาศหนาวเย็น สูตรนี้ใช้ได้เฉพาะเมื่ออุณหภูมิอากาศอยู่ที่หรือต่ำกว่า 10°C (50°F) และความเร็วลมสูงกว่า 4.8 กม./ชม. (3 ไมล์/ชม.)
ความเสี่ยงน้ำแข็งกัดและความปลอดภัยในอากาศหนาว
น้ำแข็งกัดเกิดขึ้นเมื่อเนื้อเยื่อผิวหนังแข็งตัว Wind chill เร่งกระบวนการนี้อย่างมาก: ที่ wind chill −27°C ผิวหนังที่ไม่ถูกปกคลุมอาจเกิดน้ำแข็งกัดได้ภายใน 30 นาที ที่ −35°C ย่อลงเหลือ 10 นาที ที่ −45°C เหลือ 5 นาที และที่ −55°C หรือต่ำกว่านั้น น้ำแข็งกัดอาจเกิดขึ้นภายใน 2 นาที
เกณฑ์ความเสี่ยงที่ Environment Canada และ NWS ใช้คือ: ไม่มีความเสี่ยงพิเศษเหนือ −27°C WC; เฝ้าระวังน้ำแข็งกัดตั้งแต่ −27°C ถึง −35°C; คำเตือนตั้งแต่ −35°C ถึง −45°C; อันตรายตั้งแต่ −45°C ถึง −55°C; และอันตรายสูงสุดต่ำกว่า −55°C ซึ่งเป็นเกณฑ์เดียวกับที่แสดงในเครื่องคำนวณนี้
มาตรการป้องกันหลักได้แก่ คลุมผิวหนังที่โล่งทั้งหมด (โดยเฉพาะแก้ม จมูก หู นิ้วมือและนิ้วเท้า) รักษาความแห้ง (เสื้อผ้าเปียกสูญเสียค่าฉนวนความร้อนประมาณ 90%) สวมเสื้อผ้าเป็นชั้นๆ เพื่อดักจับอากาศอุ่น และแจ้งให้ผู้อื่นทราบเส้นทางที่วางแผนและเวลากลับ เด็กและผู้สูงอายุมีความเสี่ยงต่อน้ำแข็งกัดมากกว่าเพราะระบบควบคุมอุณหภูมิร่างกายมีประสิทธิภาพน้อยกว่า
Wind chill ไม่ส่งผลต่อวัตถุไม่มีชีวิตในแบบเดียวกัน เครื่องยนต์รถยนต์ ท่อที่แข็งตัว หรือขวดน้ำจะไม่เย็นลงต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศจริง เพราะ wind chill เฉพาะเจาะจงกับวัตถุที่ผลิตความร้อนเอง (เช่น ร่างกายมนุษย์) รถที่จอดกลางแจ้งจะถึงอุณหภูมิโดยรอบแต่จะไม่ต่ำกว่านั้นไม่ว่าความเร็วลมจะเป็นเท่าใด
Wind chill กับดัชนีความร้อน: สองด้านของอุณหภูมิที่รู้สึก
อุณหภูมิที่รู้สึกเป็นแนวคิดครอบคลุม: อธิบายอุณหภูมิที่บุคคลรู้สึก โดยคำนึงถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างอุณหภูมิอากาศกับความชื้น (ดัชนีความร้อน) หรือลม (wind chill) สูตรทั้งสองทำงานในฤดูกาลตรงข้ามและไม่มีการนำมาใช้พร้อมกัน
ดัชนีความร้อน (เรียกว่า humidex ในแคนาดา) ใช้เมื่ออุณหภูมิสูงกว่าประมาณ 27°C (80°F) ความชื้นสูงชะลอการระเหยของเหงื่อ ลดกลไกระบายความร้อนหลักของร่างกาย ทำให้อากาศรู้สึกร้อนกว่าที่เทอร์โมมิเตอร์ชี้
ในทางตรงกันข้าม wind chill เป็นตัวชี้วัดในฤดูหนาว: ใช้เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 10°C (50°F) แทนที่จะขัดขวางการระบายความร้อนเหมือนความชื้นในฤดูร้อน ลมจะเร่งการระบายความร้อนโดยรบกวนชั้นขอบเขตของอากาศอุ่นรอบผิวหนัง
ดัชนีความร้อนและ wind chill ร่วมกันให้ภาพรวมสมบูรณ์แก่นักอุตุนิยมวิทยาเกี่ยวกับความสบายทางความร้อนกลางแจ้งในสภาพอากาศทุกประเภท ทั้งสองเป็นตัวชี้วัดเชิงแนะนำ ไม่ใช่การวัดทางสรีรวิทยาโดยตรง ปัจจัยส่วนบุคคลเช่น ระดับสมรรถภาพ เครื่องแต่งกาย ส่วนประกอบร่างกาย และการปรับตัว ล้วนส่งผลต่อความรู้สึกจริงของแต่ละบุคคล
คำถามที่พบบ่อย
›Wind chill คืออะไร?
Wind chill คืออุณหภูมิที่รู้สึกได้บนผิวหนังมนุษย์ที่ไม่ถูกปกคลุม เนื่องจากการรวมกันของอากาศเย็นและลม ลมพัดชั้นอากาศอุ่นบางๆ ที่ปกติอยู่ติดผิวหนังออกไป เพิ่มอัตราการสูญเสียความร้อน ทำให้รู้สึกเย็นกว่าที่เทอร์โมมิเตอร์บ่งชี้
›เครื่องคำนวณนี้ใช้สูตรอะไร?
ใช้สูตรอย่างเป็นทางการของ NWS/Environment Canada ที่นำมาใช้ในปี 2001 เมตริก: WC = 13.12 + 0.6215T − 11.37V^0.16 + 0.3965T×V^0.16 โดย T คือ °C และ V คือ กม./ชม. อิมพีเรียล: WC = 35.74 + 0.6215T − 35.75V^0.16 + 0.4275T×V^0.16 โดย T คือ °F และ V คือ ไมล์/ชม. สูตรนี้ผ่านการตรวจสอบกับอาสาสมัครมนุษย์และแทนที่แบบจำลอง Siple–Passel เดิม
›ทำไม wind chill ไม่ใช้เหนือ 10°C (50°F)?
เหนือ 10°C แบบจำลอง wind chill คาดการณ์ค่าสูงกว่าอุณหภูมิอากาศจริงสำหรับลมระดับปานกลาง ซึ่งทำให้เข้าใจผิดทางกายภาพ NWS เลือก 10°C เป็นขีดจำกัดบนที่สูตรแสดงการสูญเสียความร้อนของมนุษย์ได้อย่างน่าเชื่อถือ ในอากาศอุ่น ความชื้น (ไม่ใช่ความเร็วลม) เป็นปัจจัยหลักในอุณหภูมิที่รู้สึก
›ทำไม wind chill ไม่ใช้ต่ำกว่า 4.8 กม./ชม. (3 ไมล์/ชม.)?
ที่ความเร็วลมต่ำมาก สูตรจะไม่น่าเชื่อถือเพราะพจน์คณิตศาสตร์ V^0.16 เข้าใกล้ 1 และสมการเสื่อมลง สภาวะสงบหรือเกือบสงบจัดการโดยรายงานอุณหภูมิอากาศจริงเป็นอุณหภูมิที่รู้สึก
›Wind chill ส่งผลต่อความเร็วที่รถหรือท่อน้ำแข็งตัวหรือไม่?
ไม่ Wind chill อธิบายเฉพาะการสูญเสียความร้อนจากวัตถุที่ผลิตความร้อนร่างกายเอง ไม่ได้ลดอุณหภูมิอากาศจริง บล็อกเครื่องยนต์ ท่อน้ำ หรือท่อเชื้อเพลิงจะถึงอุณหภูมิอากาศจริงในที่สุดแต่จะไม่ลงต่ำกว่านั้นเนื่องจากลม
›น้ำแข็งกัดเกิดเร็วแค่ไหน?
ที่ wind chill −27°C (−17°F) น้ำแข็งกัดบนผิวหนังที่ไม่ถูกปกคลุมอาจเกิดขึ้นใน 30 นาที ที่ −35°C (−31°F) ประมาณ 10 นาที ที่ −45°C (−49°F) ลดลงเหลือ 5 นาที และที่ −55°C (−67°F) หรือต่ำกว่า น้ำแข็งกัดอาจเกิดขึ้นภายใน 2 นาที เกณฑ์เหล่านี้มาจากตารางเตือนภัยของ NWS/Environment Canada
›Wind chill เหมือนกับ humidex หรือดัชนีความร้อนหรือไม่?
ไม่ Humidex และดัชนีความร้อนเป็นตัวชี้วัดฤดูร้อนที่คำนึงถึงความชื้นซึ่งทำให้อากาศร้อนรู้สึกร้อนกว่า Wind chill เป็นตัวชี้วัดฤดูหนาวที่คำนึงถึงลมซึ่งทำให้อากาศเย็นรู้สึกเย็นกว่า ทั้งสองไม่มีการนำมาใช้ในเวลาเดียวกัน
›ควรแต่งกายอย่างไรเมื่อ wind chill อยู่ในช่วงคำเตือน?
คลุมผิวหนังที่โล่งทั้งหมด: สวมบาลาคลาวาหรือหน้ากากป้องกันใบหน้า ถุงมือฉนวน และชั้นนอกกันน้ำ สวมชั้นในที่ดูดซับความชื้นเพื่อรักษาความแห้ง เพราะเสื้อผ้าเปียกสูญเสียค่าฉนวนความร้อนสูงถึง 90% จำกัดเวลาอยู่กลางแจ้งให้น้อยกว่า 30 นาที และแจ้งให้ผู้อื่นทราบหากออกไปในสภาพที่มีคำเตือนหรืออันตราย
เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง
อัปเดตล่าสุด: