換算

体感温度計算機

NWS 2001年の体感温度式(凍傷リスク帯付き)。

01入力
02結果
体感温度
凍傷リスク
低下率 vs 実測値
実測温度
風速
凍傷リスク帯 — 体感温度

NWS 2001年式: WC(°F) = 35.74 + 0.6215·T − 35.75·V^0.16 + 0.4275·T·V^0.16、Tは°F、Vはmph。T ≤ 50 °F (10 °C) かつ V ≥ 3 mph (4.8 km/h) の場合に有効。

03仕組み

この計算について

風のない寒い日、−5℃でも不快なのに、同じ気温でも風速40km/hだとひどく寒く感じ、数十分で凍傷を引き起こす可能性があります。その理由は、皮膚が生成する暖かい空気の層が風によって剥ぎ取られてしまうからです。体が生み出す熱では、局所的な皮膚温度を維持するには十分でなくなります。

風冷指数は、「体感温度」としてこれを定量化します。これは、露出した皮膚からの熱損失率が同等になる静止条件での気温のことです。

この計算は単純ではありません。温度と風速の両方で非線形な関係があり、数式は2度改訂されています。現在の標準であるNWS 2001年式(米国国立気象局とカナダ環境省が共同で採用)は、以前の1939年のSiple-Passel指数よりも保守的です。

この計算機は、NWS 2001年式を使用し、結果を凍傷発生時間に対してバンド化します。

数式

NWS 2001式、Tは°F、Vはmph:

WC(°F) = 35.74 + 0.6215 · T − 35.75 · V^0.16 + 0.4275 · T · V^0.16

T ≤ 50 °F (10 °C) かつ V ≥ 3 mph (4.8 km/h) の場合に有効です。風速閾値以下では、境界層効果は無視でき、数式は無意味な結果を返します。計算機はこれを検出し、注釈付きで実際の気温にフォールバックします。

変換: 入力は°C/°Fおよびkm/h/mphの任意の組み合わせが可能です。計算機は内部で数式のネイティブ単位に正規化し、結果を°Cと°Fの両方で報告します。

凍傷リスクバンド(NWS、露出した皮膚): - WC ≥ 0 °F (−18 °C): 寒いですが凍傷リスクはありません。 - WC 0 ~ −18 °F (−18 ~ −28 °C): 30分で凍傷。 - WC −18 ~ −32 °F (−28 ~ −36 °C): 10~30分で凍傷。 - WC −32 ~ −46 °F (−36 ~ −43 °C): 5~10分で凍傷。 - WC < −46 °F: 5分未満で凍傷 – 極端な暴露プロトコル。

使用方法

気温を入力し、温度単位(°C/°F)を選択します。 風速を入力し、風速単位(km/hまたはmph)を選択します。

計算機は、体感温度(°Cと°Fの両方)、実際の温度からの低下幅、確認のための実際の値、風速、および凍傷リスクの判定を表示します。

条件が数式の有効範囲外の場合、イタリック体の注釈で体感温度が実際の温度と等しい理由が説明されます。

計算例

寒くて風が強い: T = −15 °C (5 °F)、風速 40 km/h (24.85 mph)。 - V^0.16 = 24.85^0.16 ≈ 1.660。 - WC(°F) = 35.74 + 0.6215 × 5 − 35.75 × 1.660 + 0.4275 × 5 × 1.660 = 35.74 + 3.108 − 59.345 + 3.548 = −16.95 °F−27.2 °C。 - 実際の温度からの低下幅: 12.2 °C (または 22.0 °F)。 - リスクバンド: WC ≈ −17 °F → 30分で凍傷 – 厚着してください。

穏やかな冬: T = 0 °C、風速 20 km/h。WC ≈ −5 °C。リスク: 寒いですが凍傷の心配はありません。

注意点

数式が破綻する閾値。NWSの数式は、測定可能な風を前提としています。V < 3 mphの場合、V^0.16が小さすぎ、アフィン結合がオーバーシュートします。計算機はこの問題を検出し、誤解を招く数値ではなく実際の気温を返します。

同様に、10 °C以上では数式は意図されていません。風は皮膚が空気より暖かいからこそ冷却効果がありますが、暖かい気温では動態が蒸発冷却にシフトし、これは別の現象です(「ヒートインデックス」が夏の問題を扱います)。

皮膚のみ。この指数は露出した皮膚用です。バラクラバ、手袋、スキー ジャケットは、効果的な風への露出を劇的に減らします。適切に着込んだ場合の体感温度は、WCの数値とはかけ離れています。リスクバンドは、完全に着込んだ人ではなく、無防備な皮膚の最悪のケースです。

古い数式。2001年以前のSiple-Passel数式は、はるかに攻撃的でした。同じ入力でもWCはNWS 2001よりも10~15°F低く(寒く)なることがあります。1990年代の新聞で「体感温度−60°F」を読んだ場合、今日の「体感温度−60°F」と同じ数値ではありません。

湿度は無視。風冷指数は湿度を含みません。乾燥空気中での皮膚からの熱損失計算にすぎません。実際には、非常に湿度の高い冷たい空気(まれですが、冷たい空気は通常乾燥しています)はわずかに異なって感じられるかもしれませんが、風に比べると影響は小さいです。

風速測定高度。数式は、約10mの地上高(標準的な気象学的高さ)での風速に合わせて適合されています。1.5m(顔の高さ)での風は通常低くなります。顔の高さの風速計を使用している場合、体感温度は報告値よりも穏やかになります。

濡れた肌/汗。蒸発のため、濡れた肌は乾いた肌よりも早く冷えます。WCの数式はこれを考慮していません。濡れた状態では、リスクバンドが1段階上にシフトします。寒さの中では乾いた状態を保ちましょう。

バリエーション

  • ヒートインデックス(夏の体感温度): 暖かい側の相方。ここでは範囲外。
  • WBGT(湿球黒球温度): 夏場の屋外作業のためのより包括的な指数。OSHA、スポーツ連盟で使用。
  • オーストラリアの「体感温度」: 熱と寒さの両方に対する統一された数式。湿度を含む。NWSの2つの数式分割とは異なる。
  • 凍傷発生時間表: NWSはWC値と風速に関連付けられた表を発表しています。簡略化のため、WCのみでバンド化しています。

関連計算機