风寒指数计算器 — 体感温度与冻伤风险
输入气温和风速，即可计算加拿大和美国气象机构采用的官方风寒指数。结果显示裸露皮肤的体感温度，以及冻伤风险和建议安全暴露时长。
请输入气温和风速以计算风寒指数。
工作原理
什么是风寒？计算公式的由来
风寒（又称风寒指数或体感温度）衡量在寒冷有风的条件下，裸露的人体皮肤散热的速度。静止的空气在体表形成一层薄薄的隔热层；风会剥去这层保护，加速热量散失，使人感觉比温度计显示的更冷。
最早的风寒指数由南极探险家保罗·西普尔和查尔斯·帕塞尔于1945年提出，他们测量了塑料水瓶在不同温度和风速组合下的冻结时间。该公式被广泛使用了数十年，但因高估寒冷感而受到批评。
2001年11月，美国国家气象局（NWS）和加拿大环境气候变化部（ECCC）联合采用了基于人体志愿者试验的新公式。受试者在气候控制舱内的跑步机上行走，面部皮肤热传递传感器记录实际冷却速率。现行公式为：WC = 13.12 + 0.6215T − 11.37V^0.16 + 0.3965T×V^0.16（摄氏度/千米·时），并有相应的华氏/英里换算版本。
该公式仅在气温不高于10°C（50°F）且风速超过4.8 km/h（3 mph）时具有物理意义。超出这些范围，模型将失效：无风时不产生风寒效应，而温暖气候下则是热量增加而非散失加剧。
冻伤风险与寒冷天气安全
冻伤发生于皮肤组织冻结时。风寒会显著加速这一过程：在风寒温度−27°C时，裸露皮肤可在30分钟内冻伤；−35°C时缩短至10分钟；−45°C时为5分钟；−55°C或以下时，冻伤可在2分钟内发生。
加拿大环境部和NWS采用的风险阈值为：风寒温度−27°C以上无特别风险；−27°C至−35°C为注意级别；−35°C至−45°C为警告；−45°C至−55°C为危险；−55°C以下为极度危险。这些与本计算器中显示的阈值相同。
主要防护措施包括：覆盖所有裸露皮肤（特别是脸颊、鼻子、耳朵、手指和脚趾）、保持干燥（湿衣物的隔热性能会下降约90%）、采用分层穿衣以保留暖空气，以及告知他人出行路线和预计返回时间。儿童和老人的体温调节能力较弱，冻伤风险更高。
风寒对无生命物体的影响与对人体不同。汽车发动机、冻结的管道或水瓶不会冷却到实际气温以下——风寒特指会自行产生热量的物体（如人体）。停在户外的汽车会达到环境气温，但无论风速如何，都不会低于实际气温。
风寒与热指数：体感温度的两面
体感温度是一个综合概念，描述人体感受到的温度，考虑气温与湿度（热指数）或风（风寒）的相互作用。两个公式适用于不同季节，从不同时使用。
热指数（在加拿大也称「湿热指数」）适用于气温超过约27°C（80°F）的情况。高湿度减缓汗液蒸发，削弱人体主要的散热机制，使人感觉比温度计显示的更热。NWS热指数公式基于Rothfusz（1990）的回归方程，以气温和相对湿度为输入。
相比之下，风寒是冬季指标，适用于10°C（50°F）以下。与夏季湿度阻碍散热不同，风通过破坏皮肤周围的暖空气边界层来加速散热。
热指数和风寒共同为气象学家提供了全天候条件下户外热舒适度的完整图景。两者均为参考指标，而非直接的生理测量值——个人体能水平、着装、体型和适应能力等因素都会影响每个人的实际体感温度。
常见问题
›什么是风寒？
风寒是指在寒冷空气和风的共同作用下，裸露人体皮肤感受到的体感温度。风会剥去通常紧贴皮肤的一层暖空气，加速热量散失，使人感觉比温度计显示的更冷。
›本计算器使用什么公式？
使用2001年采用的NWS/加拿大环境部官方公式。公制：WC = 13.12 + 0.6215T − 11.37V^0.16 + 0.3965T×V^0.16，T为°C，V为km/h。英制：WC = 35.74 + 0.6215T − 35.75V^0.16 + 0.4275T×V^0.16，T为°F，V为mph。该公式经过人体试验验证，取代了旧的西普尔-帕塞尔模型。
›为什么10°C（50°F）以上不适用风寒公式？
在10°C以上，风寒模型在中等风速下会预测出高于实际气温的值，这在物理上具有误导性。NWS将10°C定为公式可靠表示人体热损失的上限。在温暖天气中，影响体感温度的主导因素是湿度而非风速。
›为什么风速低于4.8 km/h（3 mph）时不适用风寒公式？
在极低风速下，公式中数学项V^0.16趋近于1，方程变得不可靠。无风或近无风条件下，直接以实际气温作为体感温度。
›风寒会影响汽车或管道的冻结速度吗？
不会。风寒只描述能自行产生热量的物体的散热情况——它不会降低环境气温。发动机缸体、水管或燃油管最终会达到实际气温，但绝不会因风而低于实际气温。
›冻伤发生的速度有多快？
在风寒温度−27°C（−17°F）时，裸露皮肤可在30分钟内冻伤。−35°C（−31°F）约为10分钟，−45°C（−49°F）缩短至5分钟，−55°C（−67°F）或以下则可在2分钟内发生冻伤。这些阈值来自NWS/加拿大环境部警报图表。
›风寒与湿热指数或热指数相同吗？
不同。湿热指数和热指数是夏季指标，考虑湿度使炎热天气感觉更热。风寒是冬季指标，考虑风使寒冷天气感觉更冷。两者从不同时使用。
›当风寒处于警告范围时，应该穿什么？
覆盖所有裸露皮肤：佩戴全脸罩或面罩、保暖手套，穿防水外层。选择吸湿排汗的内层保持干燥——湿衣物的隔热性能可下降达90%。将户外暴露时间限制在30分钟以内，若在警告或危险条件下外出，请告知他人。
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