原创《邯郸市人体舒适度预报系统开发研制》
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摘 要：在社会经济的发展进程中,民众对人体舒适度的要求越来越高.人体舒适度是反映人体在环境中的感受,是民众生活质量的一种体现,通常受到气温、湿度等气象要素的影响.此外,人体舒适度往往决定着人类在生活和工作中的状态,如果舒适度欠佳,可能会影响到人体正常的生活工作.通过对气象要素进行研究,建立人体舒适度预报系统,可以为民众改善自身舒适度需求做出指导,从而提高民众在生活和工作上的满意指数.本文主要对邯郸市人体舒适度预报系统的开发研制展开分析.
关键词：人体舒适度；预报系统；研发
目前,邯郸市气象部门的服务业务已经不仅局限在气象预报,而开始根据气象信息对市民的工作生活做出指导,如不同气象条件下的穿衣保暖、交通出行等,但是关于人体舒适度的指导,在邯郸地区尚属空白.因此根据邯郸市气候特点,结合精细化的气象要素预报产品,同时考虑到人体舒适度对市民正常工作和生活的影响,气象部门十分有必要研发一套人体舒适度预报系统,为邯郸市市民的人体舒适度改善提供指导,从宏观上看,这可以促进邯郸市的经济发展,同时提高民众生活的满意度；从微观上看,这很大程度上改善了民众的生活水平,减少了气象变化引起的疾病现象.
一、研究背景
在全球变暖的背景下,从1977年至今,河北省年平均气温也呈现出上升趋势,平均每10年上升0.27℃,50年累计上升了1.35℃,各地年平均气温基本都为升温趋势.当前,气候变暖的事实毋庸置疑.与此同时,河北省近年来极端天气事件明显增加.1998年4月和11月,河北省出现两次强寒潮天气,造成8万多公顷农作物受灾,1.9万多公顷绝收,受灾人口37万,粮食减产1932万公斤,直接经济损失超过1亿元；2009年6月20日～7月4日,全省26个县市达到或超过历史同期最长连续高温日数,6月25日120个县市日最高气温超过35℃,47个县市最高气温超过40℃,18个县市突破有观测记录以来的最高值.持续的低温或高温天气,使人感觉极不舒适,影响企业、工厂的正常生产和人们的正常生活,甚至会对人的健康产生危害.然而,现阶段邯郸地区在人体舒适度领域的研究严重欠缺.因此,有关部门要通过对邯郸人体舒适度进行分析研究,为打造“打造宜居宜业宜游的富强邯郸美丽邯郸”提供参考依据,为人们的生活提供指导[1].
二、研究方法和内容
利用邯郸市1984年～2014年气象资料,统计分析各气象要素的变化规律,并探讨其对人体舒适度的影响,在国内外有关研究的基础上,结合本区域特殊的气候状况,确定了人体舒适度的计算方法和相应等级,进行舒适度指数变化特征和气象灾害对人体舒适度的分析,并进行了效果检验.在大量数据统计和分析的基础上,采用C#语言和WPF技术,研发建立邯郸市人体舒适度预报系统,对人体舒适度进行精细化预报,更好地为人们的生产、生活服务.
三、邯郸市人体舒适度预报系统研发的准备工作
（一）人体舒适度指数.人体舒适度公式考虑气温、湿度、风速的综合作用来衡量人体对外界环境感觉是否舒适的指标.
国内外许多专家提出了人体舒适度指数的计算方法,但不太统一,孙广禄在研究京津冀地区的人体舒适度时空特征时通过大量数据计算出京津冀人体舒适度指数公式（如下）,他将京津冀地区人体舒适度指数划分为三个大区[2],邯郸属于三大分区中的热舒适平原山区,故本研究也采用这个公式.
人体舒适度指数的计算公式为：
；
式中：DI为人体舒适度指数,T为平均气温,RH为相对湿度,V为平均风速.
（二）设计研发方案.①统计分析1984年～1994年的数据资料,分析影响邯郸的各气象要素的变化规律,并分析其对人体舒适度的影响.②在国内外有关研究的基础上,结合本区域特殊的气候状况,确定了人体舒适度的计算方法和相应等级,进行舒适度指数变化特征和气象灾害对人体舒适度的分析,并完成了效果检验.③用C#语言、WPF技术建立了邯郸市人体舒适度指数预报系统.
（三）气象要素变化特征.考虑到所用资料的连续性和完整性,选取资料为邯郸气象观测台站1984年1月1日～2014年12月31日的逐日常规地面观测资料,时间序列长度为31年.包括日平均气温（以下简称气温）、日平均相对湿度（以下简称湿度）和日平均风速（以下简称风速）个要素[3].按气象学意义上四季的划分标准为：春季为每年的3至5月、夏季6至8月、秋季9至11月、冬季当年12月至次年2月.
四、邯郸市人体舒适度预报系统的研发过程
（一）技术路线.本系统采用人体舒适度预报公式计算每日人体舒适度指数,根据人体舒适度指数等级划分表,预报未来人体舒适度等级,提出建议.
开发技术路线图
（二）系统开发.本系统采用C#语言和WPF技术进行了系统的开发,主要根据所收集到不同气象要素计算出相应人体舒适度指数,并且在终端以相对简单的形式展现出来,减轻了业务人员的使用难度.
直接输入24小时预报人体舒适度预报图
实况监测图
五、实际使用效果
（一）推广应用情况.“邯郸市人体舒适度指数预报系统”在邯郸市气象服务中心进行了推广应用.该成果使用以来对开展我市专业气象服务,提高了服务水平,并且在邯郸市市民的生活和工作中发挥了良好的指导效果,更重要的是,市民在面对季节变迁、气象变化等情况时,可以参考该预报系统,及时做出调整和预防,从而保证身体的健康,降低了疾病的发生率.
（二）发展前景.邯郸市目前的人体舒适度预报系统依然存在气象因子参数不足的问题,如辐射、雾霾等参数便没有纳入其中.因此,当地气象单位要加大研发力度,扩大该预报系统的数据收集范围,从而为民众的人体舒适度提供更为全面的指导.
结语
综上所述,气象要素会对市民的人体舒适度产生影响,而人体舒适度往往是由体温调节、内分泌系统等生理功能所构成,所以通过对邯郸市的气象要素进行分析,可以得到不同气象要素对人体舒适度的影响,从而制定相应的预报系统,指导市民根据气象条件及时调整吗,保证人体舒适度处在理想状态.因此,人体舒适度预报系统的研发要以气象参数为根据.通过对初步研发成功且投入使用的舒适度预报系统的效果来看,该系统的实用价值很高,预报精准,很大程度上可以为市民的健康生活提供保障.
参考文献
[1]许东蓓,王小勇,黄玉霞等.兰州市人体舒适度预报系统开发研制[J].甘肃气象,2003,21(1):20-23.
[2]石春娥,王兴荣,陈晓平等.人体舒适度预报方法研究[J].气象科学,2001,21(3):363-368.
作者简介：乔平（1983年8月）,女,河北省邯郸市,本科,邯郸市气象局工程师,研究方向?气象服务.
系统开发论文参考资料：
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