Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan temperatur og fugtighed hænger sammen

Jordens atmosfære spiller vært for adskillige vejrfænomener, der påvirker livet og formen planeten. At forstå disse fænomener kræver viden om samspillet mellem temperatur og fugtighed. Temperaturen påvirker luftfugtigheden, hvilket igen påvirker muligheden for nedbør. Samspillet mellem temperatur og fugtighed påvirker også direkte menneskers sundhed og velvære. Relativ fugtighed og dugpunkt, værdier, der ofte bruges af meteorologer, giver midlerne til at forstå denne interaktion.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Temperatur og fugtighed påvirker Jordens vejr, menneskers sundhed og menneskelig velvære. Lufttemperaturændringer påvirker hvor meget vanddamp luften kan rumme. Værdier som relativ fugtighed og dugpunkt hjælper med at beskrive disse virkninger på vejret.
Relativ fugtighed

Jordens atmosfære indeholder vand i form af vanddamp, iskrystaller eller nedbør. Relativ luftfugtighed repræsenterer en procentdel af vanddamp i luften, der ændrer sig, når lufttemperaturen ændres. For eksempel kan en fuldstændig mættet pakke luft ved konstant tryk ikke indeholde flere vandmolekyler, hvilket giver den en relativ fugtighed på 100 procent. Når lufttemperaturen stiger, kan luft indeholde flere vandmolekyler, og dens relative fugtighed falder. Når temperaturerne falder, stiger den relative fugtighed. Høj relativ luftfugtighed opstår, når lufttemperaturen nærmer sig duggpunktværdien. Temperatur relaterer sig derfor direkte til den mængde fugt, atmosfæren kan have.
Dugpunkt

Når den relative fugtighed når 100 procent, dannes dug. Dugpunkt henviser til den temperatur, ved hvilken luften når mætning med vandmolekyler. Varmere luft kan indeholde flere vandmolekyler, og når den varme luft afkøles, mister den vanddamp i form af kondens. Et højere dugpunkt betyder højere fugtighedsindhold for luft, hvilket fører til ubehageligt fugtige forhold med sky og nedbørspotentiale. Luften i sig selv er mættet, når dugpunktet stemmer overens med lufttemperaturen. Folk finder dugpunkter på 55 eller lavere meget tørre og mere behagelige end højere dugpunkter. Dugpunkt overstiger aldrig lufttemperaturen. Det højeste registrerede dugpunkt ligger på 95 i Saudi-Arabien i 2003.
Komfort og sundhedseffekter

Temperatur og fugtighed påvirker folks komfortniveauer såvel som deres helbred. Høj luftfugtighed og varme betyder mere vand i luften, som kan føre lugtmolekyler videre, hvilket fører til betydelig stank om sommeren omkring bakteriekilder såsom skrald.

Træningsregimer skal tage højde for temperatur og fugtighed for at undgå helbred risici. Dette skyldes, at den menneskelige krop er afhængig af fordampning af sved for at føre til afkøling. Hvis luften er både varm og fugtig, kan kroppen ikke fordampe sveden så effektivt, hvilket kan føre til dehydrering, overophedning og endda død. Ligesom i tørre forhold og høj varme, bliver hydrering nøglen.

Nylige studier afslører forbindelser mellem fugtighed, temperatur og folkesundhed. Temperatur og fugtighed påvirker direkte influenzavirusoverførsel i tempererede regioner i verden. Influenzaaktiviteten stiger om vinteren i hver halvkugles tempererede zoner. Influenzavirus trives, når udetemperaturerne bliver koldere. Mens vinterens relative luftfugtighed er højere om vinteren, er den relative luftfugtighed indendørs meget tørrere på grund af opvarmning. Eksponeringen for kold luft udenfor og tør luft indenfor øger influenzavirusoverførslen. Forskning viser, at aerosoliseret influenzavirus er mere stabilt ved lavere relativ fugtighed. Virusens halveringstid falder ved højere temperaturer og kan ikke spredes så let. Derudover gør temperatur og fugtighed mennesker mere modtagelige for influenzainfektion. Kold luft, der også er tør, strømmer gennem åndedrætspassager og hæmmer slimhindeklarering. Metaboliske funktioner falder også i koldere temperaturer. Selv luftvejsdråber påvirkes, med mindre fugtighed, der fører til fordampning af sådanne dråber, hvilket reducerer deres størrelse og øger deres evne til at rejse videre. Dette øger muligheden for overførsel af influenza i tempereret klima.

Hjerterisici skyldes også ændringer i temperatur og fugtighed. Forskere fandt, at der findes en fælles virkning mellem temperatur og fugtighed på dødeligheden af hjerte-kar-sygdomme. I forhold til lave temperaturer og høj luftfugtighed steg kardiovaskulære dødsrater. Dette kan skyldes høj luftfugtighed, der påvirker trombotisk risiko kombineret med menneskekroppens forskellige koldspændingsreaktioner.