臺灣體感溫度初步分析 -...

17
臺灣體感溫度初步分析 講者:許玉金 單位:中央氣象局 預報中心

Upload: others

Post on 10-Oct-2019

18 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

臺灣體感溫度初步分析

講者:許玉金

單位:中央氣象局 預報中心

夏季好熱

體感溫度?

• 溫度指數

• 人體感受上的溫度

• 大氣條件(氣溫、濕度、風速、輻射量)

• 環境條件(室內外、遮蔽物)

• 人體適應性(年齡、性別、衣著、狀態)

溫度指數

• Heat Index(熱指數) - T、RH 42.379+2.04901523*T+10.14333127*RH-0.22475541*T*RH-0.00683783*T*T- 0.05481717*RH*RH+0.00122874*T*T*RH+0.00085282*T*RH*RH-0.00000199*T*T*RH*RH

• Humidex (溫濕指數)- T、Td T + (3.39556)exp[19.8336 - 5417.75/(Td+273.15)] - 5.5556

• Wind Chill (風寒指數)- T、V 35.74+0.6215*T-35.75*V0.16+0.3965*T*V0.16

• Wet Bulb Globe Temperature (綜合溫度熱指數)- T、Td 、Q、V 0.7Tw+0.2Tg+0.1T ;Tw= T - (T - Td)*(0.12 + 0.008*T) 、Tg=T-0.017*Q-0.208V • Apparent Temperature(體感溫度) - T、RH、V T+0.33*e-0.7*V-4 e(水氣壓)=RH/100*6.105*exp(17.27*T/(237.7+T))

• 舒適度- T、Td T-0.55*(1-exp((17.269*Td)/(Td+237.3)-(17.269*T)/(T+237.3)))*(T-14) = T-0.55*(1-RH/100)*(T-14)

各指數分析結果

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

50.0

55.0

2014

0601

20

1406

04

2014

0607

20

1406

10

2014

0613

20

1406

16

2014

0619

20

1406

22

2014

0625

20

1406

28

2014

0701

20

1407

04

2014

0707

20

1407

10

2014

0713

20

1407

16

2014

0719

20

1407

22

2014

0725

20

1407

28

2014

0731

20

1408

03

2014

0806

20

1408

09

2014

0812

20

1408

15

2014

0818

20

1408

21

2014

0824

20

1408

27

2014

0830

20

1409

02

2014

0905

20

1409

08

2014

0911

20

1409

14

2014

0917

20

1409

20

2014

0923

20

1409

26

2014

0929

WBGT

MAXT

AT

HI

HUI

舒適度

以台北站暖季為例: 2014年6-9月

Humidex > Heat index > Apparent temperature > MAXT > WBGT > 舒適度

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

2014

0601

20

1406

06

2014

0611

20

1406

16

2014

0621

20

1406

26

2014

0701

20

1407

06

2014

0711

20

1407

16

2014

0721

20

1407

26

2014

0731

20

1408

05

2014

0810

20

1408

15

2014

0820

20

1408

25

2014

0830

20

1409

04

2014

0909

20

1409

14

2014

0919

20

1409

24

2014

0929

MAXT AT

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

2014

0601

20

1406

07

2014

0613

20

1406

19

2014

0625

20

1407

01

2014

0707

20

1407

13

2014

0719

20

1407

25

2014

0731

20

1408

06

2014

0812

20

1408

18

2014

0824

20

1408

30

2014

0905

20

1409

11

2014

0917

20

1409

23

2014

0929

MAXT AT

梧棲 平均RH:79 /平均風速:3.5

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

2014

0601

20

1406

07

2014

0613

20

1406

19

2014

0625

20

1407

01

2014

0707

20

1407

13

2014

0719

20

1407

25

2014

0731

20

1408

06

2014

0812

20

1408

18

2014

0824

20

1408

30

2014

0905

20

1409

11

2014

0917

20

1409

23

2014

0929

MAXT AT

恆春 平均RH:80 /平均風速:2.4

花蓮 平均RH:79 /平均風速:2.9

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

2014

0601

20

1406

07

2014

0613

20

1406

19

2014

0625

20

1407

01

2014

0707

20

1407

13

2014

0719

20

1407

25

2014

0731

20

1408

06

2014

0812

20

1408

18

2014

0824

20

1408

30

2014

0905

20

1409

11

2014

0917

20

1409

23

2014

0929

MAXT AT

澎湖 平均RH:82 /平均風速:2.5

Apparent Temperature =T+0.33*e-0.7*V-4 e(水氣壓)=RH/100*6.105*exp(17.27*T/(237.7+T))

以台北站、梧棲站冷季日最低溫為例 2014年1-3、12月

• 日最低溫反映在台北、梧棲站的差異不大,Apparent Temperature 差異明顯 • 梧棲站之Apparent Temperature明顯低於台北站

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

-10.0

-5.0

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

2014

0101

20

1401

04

2014

0107

20

1401

10

2014

0113

20

1401

16

2014

0119

20

1401

22

2014

0125

20

1401

28

2014

0131

20

1402

03

2014

0206

20

1402

09

2014

0211

20

1402

14

2014

0217

20

1402

20

2014

0223

20

1402

26

2014

0301

20

1403

04

2014

0307

20

1403

10

2014

0313

20

1403

16

2014

0319

20

1403

22

2014

0325

20

1403

28

2014

0331

20

1412

03

2014

1206

20

1412

09

2014

1212

20

1412

15

2014

1218

20

1412

21

2014

1224

20

1412

27

2014

1230

AT_台北 AT_梧棲

WD_台北 WD_梧棲

氣溫(AT)

風速(W

D)

• 冷季風速對Apparent Temperature的降溫有明顯的作用

-20.0

-15.0

-10.0

-5.0

0.0

5.0

10.0 20

1406

01

2014

0604

20

1406

07

2014

0610

20

1406

13

2014

0616

20

1406

19

2014

0622

20

1406

25

2014

0628

20

1407

01

2014

0704

20

1407

07

2014

0710

20

1407

13

2014

0716

20

1407

19

2014

0722

20

1407

25

2014

0728

20

1407

31

2014

0803

20

1408

06

2014

0809

20

1408

12

2014

0815

20

1408

18

2014

0821

20

1408

24

2014

0827

20

1408

30

2014

0902

20

1409

05

2014

0908

20

1409

11

2014

0914

20

1409

17

2014

0920

20

1409

23

2014

0926

20

1409

29

MINT

AT

WCI_NO

山區特徵(玉山) 6-9月 暖季日低溫

-25.0

-20.0

-15.0

-10.0

-5.0

0.0

5.0

10.0 MINT AT WCI_NO

1-3、12月 冷季日低溫

氣溫0度以下,越低溫Wind chill 和 Apparent temperature 越相近

初步結論

• 以Apparent Temperature作為本局體感溫度發布的依據較為適合

• WBGT為各國勞動部所規範的作為指標,但有偏低於氣溫的特性,廣泛使用於全體民眾會有混淆資訊之虞

• 若發布體感溫度資訊,可提高民眾對熱與冷更深刻的印象

• 體感溫度未來希望可改善現有舒適度指數描述的不足。

屬於台灣的體感溫度? • AT =1.04*T+0.20*e-0.65*V-2.7(NOAA) by Robert G. Steadman 1984 AT =1.00*T+0.33*e-0.70*V-4.0(Australia) by Robert G. Steadman 1994

Australia : 夏季較暖、冷較較冷

體感溫度警示門檻值?

maxT AT

高溫前10%溫度 ~36。c 41.9。c

高溫前30%溫度 ~35。c 40.3。c

目前本局做法是針對高溫達35度以上發布即時訊息提醒民眾 以2014年台北氣象站暖季6-9月為例:

高於35度以上的氣溫約占30%,高於36度以上的氣溫約占10%, 其對應的體感溫度約42度及40度,後續作為?

風 速

(m/s)

氣溫

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

0 -3 -1 0 1 2 3 4 5 6 8 9 10 11 12 14 15 16 17 19 20 21 2 -4 -3 -2 -1 0 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 14 15 16 17 19 20 4 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 15 16 17 19 6 -7 -6 -5 -3 -2 -1 0 1 2 3 5 6 7 8 9 11 12 13 15 16 17 8 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -1 0 1 2 3 4 6 7 8 9 11 12 13 14 16

10 -10 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 7 8 9 10 12 13 14

12 -11 -10 -9 -8 -7 -5 -4 -3 -2 -1 0 2 3 4 5 7 8 9 10 12 13 14 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -4 -3 -2 -1 0 1 3 4 5 6 8 9 10 12 16 -14 -13 -12 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -2 -1 0 1 2 4 5 6 8 9 10 18 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -1 0 1 2 4 5 6 7 9 20 -17 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -6 -5 -4 -3 -2 0 1 2 3 5 6 7 22 -18 -17 -16 -15 -14 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -5 -4 -3 -2 0 1 2 3 5 6 24 -19 -18 -17 -16 -15 -14 -13 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -4 -3 -2 -1 1 2 3 5 26 -21 -20 -19 -17 -16 -15 -14 -13 -12 -11 -9 -8 -7 -6 -5 -3 -2 -1 1 2 3 28 -22 -21 -20 -19 -18 -17 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -8 -7 -6 -5 -3 -2 -1 0 2 30 -24 -22 -21 -20 -19 -18 -17 -16 -15 -13 -12 -11 -10 -9 -7 -6 -5 -4 -2 -1 0 32 -25 -24 -23 -22 -21 -19 -18 -17 -16 -15 -14 -12 -11 -10 -9 -7 -6 -5 -4 -2 -1 34 -26 -25 -24 -23 -22 -21 -20 -18 -17 -16 -15 -14 -13 -11 -10 -9 -8 -6 -5 -4 -2 36 -28 -27 -26 -24 -23 -22 -21 -20 -19 -18 -16 -15 -14 -13 -12 -10 -9 -8 -6 -5 -4 38 -29 -28 -27 -26 -25 -24 -22 -21 -20 -19 -18 -17 -15 -14 -13 -12 -10 -9 -8 -7 -5 40 -31 -29 -28 -27 -26 -25 -24 -23 -22 -20 -19 -18 -17 -16 -14 -13 -12 -11 -9 -8 -7

Apparent temperature table (fixed RH=70%)

相 對 溼 度 (%)

氣溫

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

30 17 18 19 20 21 22 24 25 26 27 28 30 31 32 33 35 36 37 39 40 42

35 17 18 19 20 22 23 24 25 27 28 29 30 32 33 34 36 37 38 40 41 43

40 17 19 20 21 22 23 25 26 27 29 30 31 33 34 35 37 38 40 41 42 44

45 18 19 20 21 23 24 25 27 28 29 31 32 33 35 36 38 39 41 42 44 45

50 18 19 21 22 23 24 26 27 28 30 31 33 34 36 37 38 40 42 43 45 46

55 18 20 21 22 24 25 26 28 29 30 32 33 35 36 38 39 41 43 44 46 48

60 19 20 21 23 24 26 27 28 30 31 33 34 36 37 39 40 42 44 45 47 49

65 19 21 22 23 25 26 27 29 30 32 33 35 36 38 40 41 43 45 46 48 50

70 20 21 22 24 25 27 28 29 31 32 34 36 37 39 40 42 44 46 47 49 51

75 20 21 23 24 26 27 29 30 32 33 35 36 38 40 41 43 45 47 49 50 52

80 20 22 23 25 26 28 29 31 32 34 35 37 39 40 42 44 46 48 50 52 54

85 21 22 24 25 27 28 30 31 33 34 36 38 40 41 43 45 47 49 51 53 55

90 21 23 24 26 27 29 30 32 33 35 37 39 40 42 44 46 48 50 52 54 56

95 22 23 25 26 28 29 31 32 34 36 38 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57

100 22 23 25 26 28 30 31 33 35 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58

Apparent temperature table (fixed V=2.5m/s)

舒適度table

舒適度table

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

30 8 9 10 10 11 12 12 13 13 14 15 15 16 16 17 18 30

35 8 9 10 10 11 11 12 13 13 14 15 15 16 17 17 18 35

40 8 9 9 10 11 11 12 13 13 14 15 15 16 17 17 18 40

45 8 8 9 10 11 11 12 13 13 14 15 15 16 17 17 18 45

相 50 7 8 9 10 10 11 12 13 13 14 15 15 16 17 18 18 50 相

對 55 7 8 9 9 10 11 12 12 13 14 15 16 16 17 18 19 55 對

溼 60 7 8 9 9 10 11 12 12 13 14 15 16 16 17 18 19 60 溼

度 65 7 8 8 9 10 11 12 12 13 14 15 16 16 17 18 19 65 度

(%) 70 6 7 8 9 10 11 11 12 13 14 15 16 17 17 18 19 70 (%)75 6 7 8 9 10 11 11 12 13 14 15 16 17 17 18 19 75

80 6 7 8 9 10 10 11 12 13 14 15 16 17 18 18 19 80

85 6 7 8 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 85

90 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 90

95 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 95

100 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 100

舒適度描述 vs 體感溫度描述