Чому рухоме повітря здається холоднішим, ніж показує термометр
Шкіра постійно нагріває тонкий шар повітря прямо навпроти себе, і цей теплий шар діє як маленька ізоляційна ковдра. Вітер здирає цей шар і замінює його холодним повітрям, змушуючи тіло знову і знову нагрівати новий прикордонний шар — чим сильніший вітер, тим частіше цей шар змітається, і тим швидше тепло покидає тіло. Охолодження вітром — це спроба виразити цю прискорену втрату тепла як еквівалентну температуру нерухомого повітря: число, яке було б приблизно таким же холодним без вітру взагалі.
Формула Національної служби погоди
Поточна північноамериканська формула охолодження від вітру датується 2001 роком, замінюючи старішу модель з результатами, заснованими на фактичних дослідженнях швидкості охолодження обличчя. Він працює в °F і миль/год:
WC = 35.74 + 0.6215T − 35.75V^0.16 + 0.4275T·V^0.16
Візьміть день 32°F з вітром 15 миль/год:
V^0.16 = 15^0.16 ≈ 1.543
WC = 35.74 + (0.6215 × 32) − (35.75 × 1.543) + (0.4275 × 32 × 1.543)
WC ≈ 21.6°F
Морозний день 32°F виглядає ближче до 22°F, якщо врахувати помірний вітер 15 миль/год — на 10 градусів холодніше, ніж показує сам термометр.
Чому у формулі використовується швидкість вітру в степені 0,16
Підвищення швидкості вітру до невеликої дробової потужності (0,16) створює криву, яка спочатку швидко піднімається, а потім вирівнюється. Фізично це відповідає тому, як насправді поводяться конвективні втрати тепла — легкий вітерець уже руйнує більшу частину цього ізоляційного шару повітря, тому сильніший вітер на його вершині продовжує додавати ефект охолодження, але зі швидкістю скорочення. Ось чому перехід від спокою до швидкості вітру 10 миль/год різко змінює охолодження вітру, тоді як перехід від 30 до 40 миль/год ледь змінює цифру в порівнянні.
Читання категорій ризику
| Охолодження вітром | Категорія | Керівництво |
|---|---|---|
| ≥ 32°F | Маленька небезпека | Низький ризик для правильно одягнених людей |
| 0°F to 31°F | Обережно | Ризик гіпотермії при тривалому впливі |
| −20°F to −1°F | Небезпека | Відкрита шкіра може замерзнути за 10 хвилин |
| −40°F to −21°F | Висока небезпека | Відкрита шкіра може замерзнути за 5 хвилин |
| Нижче −40°F | Надзвичайна небезпека | Відкрита шкіра може замерзнути менш ніж за 2 хвилини |
Ці цифри від хвилини до обмороження припускають, що шкіра залишається відкритою весь час — прикривання, перерви в приміщенні та збереження сухості — усе це значно розширює вікно.
Теплий аналог та інше планування холодної погоди
Wind chill is the cold-weather half of "feels-like" temperature — the калькулятор теплового індексуохоплює гарячу та вологу сторону тієї самої ідеї такалькулятор точки росиспеціально заглиблюється в сторону вологості. А коли холодна погода приносить із собою сніг, токалькулятор снігового днявраховує охолодження вітру у власну оцінку ймовірності закриття.