近日，由南京信息工程大學(xué)副教授閆業(yè)超和美國得克薩斯農(nóng)工大學(xué)Yangyang Xu等人組成的研究團(tuán)隊(duì)采用目前最先進(jìn)的人體熱應(yīng)力機(jī)理模型和其他廣泛使用的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，建立了覆蓋東亞和南亞地區(qū)的1981-2019年高空間分辨率人體熱應(yīng)力數(shù)據(jù)集（簡稱HiTiSEA）。該項(xiàng)成果已經(jīng)在Nature集團(tuán)旗下數(shù)據(jù)期刊《Scientific Data》上發(fā)表。該數(shù)據(jù)集具有空間分辨率高、涵蓋熱應(yīng)力指數(shù)全、經(jīng)過更全面的數(shù)據(jù)有效性檢驗(yàn)、源代碼完全公開等特點(diǎn)。該項(xiàng)成果為研究東亞和南亞地區(qū)氣候變化對公眾健康和經(jīng)濟(jì)社會的影響提供了重要數(shù)據(jù)支撐。

東亞和南亞占全球人口的二分之一以上，但由于經(jīng)濟(jì)水平存在顯著的區(qū)域差異，一些人口密集的欠發(fā)達(dá)地區(qū)仍缺乏應(yīng)對極端熱應(yīng)力的配套設(shè)施和醫(yī)療條件，使該地區(qū)成為全世界受熱脅迫最嚴(yán)重的地區(qū)之一。

閆業(yè)超表示，建立高時(shí)空分辨率、具有廣泛適用性的人體熱應(yīng)力數(shù)據(jù)集有利于在更精細(xì)的尺度上研究人體熱應(yīng)力的時(shí)空演變及其對公眾健康、旅游、勞動(dòng)效率和電力氣象負(fù)荷等方面的影響。

此前，歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心在2020年1月也曾發(fā)布具有廣泛影響力的人體熱舒適指數(shù)數(shù)據(jù)集，盡管其空間范圍覆蓋全球，但分辨率只有0.25°×0.25°，且所提供指數(shù)僅適用于室外無遮蔽的環(huán)境條件。HiTiSEA則以最新的ERA5-Land為主要數(shù)據(jù)源，具有更高的空間分辨率（0.1°×0.1°），能夠在更精細(xì)的空間尺度上研究人體熱應(yīng)力對氣候變化的響應(yīng)。

該團(tuán)隊(duì)成員除計(jì)算出適用于室外無遮蔽條件的通用熱氣候指數(shù)（簡稱UTCI）以外，還通過控制模型變量，計(jì)算出了適用于室外有遮蔽和室內(nèi)環(huán)境條件的UTCI。此外，一些基于經(jīng)典經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?、具有廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)的熱應(yīng)力/舒適指數(shù)也包含在該數(shù)據(jù)集中，這使得該數(shù)據(jù)集成為目前涵蓋人體熱應(yīng)力指數(shù)最全面的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，能滿足不同氣候區(qū)域、不同季節(jié)、室內(nèi)和室外、有遮蔽和無遮蔽等多種環(huán)境條件下的應(yīng)用需求。

“為了檢驗(yàn)和控制數(shù)據(jù)質(zhì)量，我們使用了東亞和南亞范圍1200多個(gè)氣象站的數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)產(chǎn)品?！遍Z業(yè)超說。此外，團(tuán)隊(duì)成員還分析了誤差的時(shí)空分布特征，有助于用戶更好地了解誤差的季節(jié)和地區(qū)差異，進(jìn)而減少數(shù)據(jù)使用過程中的不確定性。同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)也公開了創(chuàng)建整套數(shù)據(jù)集的python源代碼。這意味著用戶除了可以直接下載覆蓋東亞和南亞地區(qū)的人體熱應(yīng)力日值格點(diǎn)數(shù)據(jù)以外，還可通過源代碼和再分析數(shù)據(jù)計(jì)算全球任意其他區(qū)域逐小時(shí)的人體熱應(yīng)力指數(shù)。

據(jù)悉，“人體熱應(yīng)力”是指一定環(huán)境條件下人體所承受的凈熱負(fù)荷。為了維持相對恒定的體溫，人體需要根據(jù)內(nèi)、外環(huán)境的變化調(diào)整機(jī)體的產(chǎn)熱和散熱過程，體溫調(diào)節(jié)的強(qiáng)度越大，人體感覺越不舒適。當(dāng)熱應(yīng)力強(qiáng)度超過人體體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)所能承受的程度，就會引發(fā)多種疾病，甚至造成死亡。同時(shí)，受氣溫、濕度、輻射和風(fēng)速等局地氣象因素的影響，人體熱應(yīng)力具有很強(qiáng)的時(shí)空變異性。

?。ㄗ髡撸豪罨?責(zé)任編輯：張林）