一天当中最热的时候是下午2点至3点,而不是中午12点,是因为近地面的大气的热源主要来自于地面辐射,而地面辐射热量来自于太阳辐射,这期间的热量转换需要一定的时间,大约2个小时左右,所以感到的最高气温是下午2点至3点中午12点只是太阳辐射最强的时刻而已。
地面热量来自太阳辐射,只要当地面热量收入(吸收太阳辐射)>支出(向外散发热量),地面就必须持续升温。白天因太阳辐射的变化,地面热量收入先由少到多(正午时太阳辐射最强,地面热量收入达极大值),后由多到少(正午后太阳辐射逐渐减弱,地面热量收入减少),而午后一点钟前后才使得地面热量收入=热量支出,之后因其热量收入<热量支出,地表温度开始下降(但开始时温度仍很高,向外辐射热量仍很强)。近地面大气的热量来自地面辐射,所以气温变化是受地面辐射强弱影响的。午后两点左右,因地面辐射的减弱,大气的热量收入=热量支出,气温达到不再上升的极大值,尔后因其热量收入<热量支出,气温开始下降。所以一天中最热的应是午后两点左右。
综上所述,太阳辐射是在当地地方时12时达到最强,地面温度是午后1时达到最高,近地面气温是午后两点达到最高,中间存在着热量的传递过程,所以有一定的时差。
高温对人体的影响
生理学家研究认为,30℃左右是人体感觉最佳的环境温度,也是最接近人皮肤的温度。
33℃——汗腺开始启动在这种温度下工作2-3小时,人体“空调”——汗腺就开始启动,通过微微出汗散发蓄积的体温。
35℃——散热机能立即反应此时,浅静脉扩张,皮肤冒汗,心跳加快,血液循环加速。对个别年老体弱散热不良者,需要配合局部降温,或启动室内空调降低人体温度。
36℃——一级警报在这个温度中,人体通过蒸发汗水散发热量进行“自冷却”,每天要排出汗液和钠、维生素及其他矿物质,血容量也随之减少。此时,要及时补充含盐、维生素及矿物质的饮料,以防体内电解质紊乱,同时还应启动其它降温措施。
38℃——二级警报气温升至38℃,人体汗腺排汗已难以确保正常体温,不仅肺部急促“喘气”以呼出热量,就连心脏也要加快速度,输出比平时多60%的血液至体表,参与散热。这时,降温措施、心脏药物保健及治疗均不可有丝毫的松懈。
39℃——三级警报汗腺疲于奔命地工作,此时容易出现心脏病猝发之危险。
40℃——四级警报高温已令人头昏眼花,此时人必须立即到阴凉地方或借助冰块等降温,有不适者需马上送医院治疗。
41℃——五级警报人体排汗、呼吸、血液循环……一切能参与降温的器官,在开足马力后已接近强弩之末,此时对体弱多病的患者和老年人来说,是一个“休克温度”,一定要特别小心。
一天中最热的时候是下午2点左右。午后两点左右,因地面辐射的减弱,大气的热量收入=热量支出,气温达到不再上升的极大值,而后因其热量收入大于热量支出,气温开始下降。故一天中最热的应是午后两点左右。气温是衡量空气冷热程度的物理量,表示空气分子运动的平均动能的大小。气温的单位通常用摄氏度表示,有的以华氏度表示,均取小数一位,负值表示零度以下。中国气温记录一般采用摄氏度为单位。天气预报中所说的气温,指在野外空气流通、不受太阳直射下测得的空气温度。最高气温是一日内气温的最高值,一般出现在14—15时最低气温是一日内气温的最低值,一般出现在日出前。
一天中最热的时间是下午2点至3点。地面吸收了太阳辐射热量后,再通过辐射、对流、乱流等形式向空中传导。此时虽然太阳西斜,但是高度角依旧很大,地表储存的热量依旧大于释放的热量,使得气温继续升高。当地表热量收支平衡,地表温度达到顶峰。在之后地表释放热量大于储存的热量,使得地表温度降低。我们说的气温是指大气的温度,天气的冷热主要决定于大气温度的高低,而影响大气温度的主要因素有哪些呢?最主要的当然是太阳给了大气多少热量,也就是太阳辐射强度。但是,太阳光热并不是直接使气温升高的主要原因。
空气直接吸收阳光的热能总共只有14%左右,而有43%左右被地面吸收了。当地面吸收了太阳的热量之后,再通过辐射、对流等形式向空气中传导,这才是气温升高的主要原因。
虽然正午12点,太阳辐射最强,阳光垂直地照射到地面上,晒热了地面,地面吸收的热再释放出去烘热空气,所以还需要一段时间才能使气温升高。直到下午二、三点钟,地面温度才能升到最高,气温也才是最高。
在炎热的夏季,为了安全起见,室外工作的人员要避免在高温时作业。要多喝水,及时补充身体水分,以免引起中暑。如果在下午两三点出门时,一定要采取防暑降温的措施。