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环境气象指数

\I CS07.060A47DB65环境气象指数environmental weather index新疆维吾尔自治区质量技术监督局 发布目次前言 (II)气象指数 (1)1 范围 (1)2 引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 计算方法与等级划分 (2)4.1紫外线指数 (2)4.2森林火险天气等级 (3)4.3 草原火险天气等级 (5)4.4城市火险天气等级 (8)4.5 空气污染气象条件 (9)4.6 地质灾害天气等级 (10)4.7 体感温度 (12)4.8 旅行气象指数 (13)4.9 中暑指数 (13)4.10 穿衣指数 (14)4.11 寒冷指数 (15)4.12 人体舒适度指数 (16)前言本标准由新疆维吾尔自治区气象局提出。

本标准由气象标准化技术委员会归口。

本标准主要起草单位:新疆维吾尔自治区气象台、新疆维吾尔自治区气象科技服务中心、新疆维吾尔自治区气象局政策法规处。

本标准主要起草人:吴彦、陈春艳、杨静、胡列群。

环境气象指数1 范围本标准规定了环境气象指数的术语和定义、计算方法和量级划分。

本标准适用于新疆维吾尔自治区境内发布和描述的环境气象指数。

2 引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准3.1 环境气象指数environmental weather index运用数理统计方法,对气温、气压、湿度、风等多种气象要素和地理、天文和季节等其它因素综合进行计算而得出的用来描述人类生存环境和各种活动的、客观量化的气象条件预测指标。

3.2 紫外线指数ultraviolet index衡量某地正午前后到达地面的太阳光线中的紫外线辐射对人体皮肤、眼睛等组织和器官可能的损伤程度的指标。

指数确定主要取决于纬度、海拔高度、季节、平流层臭氧、云、地面反照率和大气污染状况等条件。

3.3 森林火险天气等级forest fire-danger weather ratings综合考虑气温、湿度、降水、连续无雨日数、风力和物候季节等多因子的共同影响后,林区内可燃物潜在发生火灾的危险程度(或易燃程度、蔓延程度)。

3.4 草原火险天气等级grassland fire-danger weather ratings综合考虑气温、湿度、降水、连续无雨日数、风力和物候季节等多因子的共同影响,草场可燃物潜在发生火灾的危险程度(或易燃程度、蔓延程度)。

3.5 城市火险天气等级urban fire-danger weather ratings充分考虑湿度、可燃物表面和内部的干燥程度、环境热状况、风力等多因子的共同影响后,城市内一般性可燃物潜在的发生火灾的危险程度。

3.6 空气污染气象条件air pollution meteorological conditions不考虑城市及周边污染源、大气成分等因素的影响,只单纯从天气角度的变化分析作出空气污染潜势预报指数。

3.7 地质灾害天气等级geological disaster weather ratings综合考虑地形、地貌等地质结构参数、山区积雪融化情况、降水持续等多因子的共同影响后,山区及其附近地区潜在的发生地质灾害的危险程度。

3.8 体感温度apparent temperature考虑了气温、湿度、风速、太阳辐射(云量)及着装的多少、色彩等因素后,人体所感觉到的环境温度。

3.9 旅行气象指数travel meteorological index综合考虑平均气温、最高气温、天气现象、降水量、风速、太阳辐射(云量)等因素后,对旅行活动气象条件的评价。

3.10 中暑指数 heat stroke index在高温高湿或强辐射热的气象条件下,一般人群发生中暑的机率。

3.11 穿衣指数 tog index考虑气温、相对湿度、辐射增温、风等对人体体感温度的影响,根据体感温度划分穿衣指数。

3.12 寒冷指数 coldness index反映由风寒效应引起人体热量损耗程度的指标。

寒冷指数主要考虑温度和风速。

3.13 人体舒适度指数 human comfort index人体舒适度指数以温度作为基础,湿度作为重要指标,风速和辐射因素也不能忽略,在以上气象因子对人体综合作用下,一般人群对外界气象环境感受舒适与否及其程度。

4 计算方法和等级划分4.1 紫外线指数4.1.1 通过到达地面的紫外线辐射量转换为指数,取值范围为0~15。

4.1.2 计算方法4.1.2.1. 晴天无云天气条件下紫外线辐射量计算按公式(1):21(10.00016)*(/)uv z Q H Q ηαγ-=+ (1)式中:1uv Q -——晴天紫外线总辐射η——Quv-1与Q 的比值根据实况值的验算,1月~12月η从表1取值表1 1~12月的取值2(/)αγ——日地距离订正值,约为1.0z H ——海拔高度(m )Q ——太阳总辐射,计算按公式(2)012()sin()Q S C C h τ=- (2)0S =1382w/m 2 太阳常数1C =0.964 2C =0.043 (1C 、2C 经验系数)τ——为浑浊系数空气污染较重的大城市12月、1月、2月τ=3.5~4.5;南疆春秋季出现扬沙、浮尘天气τ=4.5;中小城市 3月、4月、5月、11月τ=2.5~3.5;乡村或中小城市6月、7月、8月τ=1.5~2.5。

sin(h)=sin()sin()+cos()cos()cos() i ϕδϕδω (3)h ——太阳高度角;ϕ——城市纬度;δ——太阳赤纬;i ω——时角i (12)*(/12)TRE ωπ=-- TRE 真太阳时=北京时+地方时差0.0069180.399912cos 0.070257sin 0.006758cos20.000907sin 2d d d dδ=-+-+ 0.002697cos30.00148sin3d d -+ (4)2/365d m π= ……(5) m 为日数(正整数)4.1.2.2 有云天气条件下紫外线辐射量计算按公式(6):21*uv uv Q CAF Q --= (6)CAF 为云量对紫外线辐射的衰减量210.00530.0133CAF N N =+- 0<N <31.1210.075CAF N =- 3≤N <720.35480.22830.02758CAF N N =+- 7≤N <90.08CAF = 9N =或10N ——正午时总云量(地方时间)4.1.3 紫外线指数分级紫外线指数分级见表2:表2 紫外线指数分级4.1.4 紫外线等级紫外线指数等级说明见表3:4.2 森林火险天气等级4.2.1 时段:3月~10月。

4.2.2 计算方法森林火险多发地预报因子及其权重指数见表4。

表4 森林火险多发地预报因子及其权重指数H14(%)——14时相对湿度距平B——相对湿度距平指数TJP——14时温度距平C——14时温度距平指数Fmax——日最大风速(m/s)D——最大风速指数WS——连续晴天日数(日降水<0.3mm连续日数)E——晴天日数指数4.2.3 森林火险天气等级划分及预防措施森林火险天气等级划分及预防措施见表5表5 森林火险天气等级划分及预防措施表中:FFI-火险指数4.3 草原火险天气等级4.3.1 时段:3月~10月4.3.2 草原火险区域根据草火的地理分布特征选取草火多发的43°N~48°N,80°E~88°E区域(左上角为格点1,每隔1个经纬度取1个格点,从左至右,从上到下,右下角格点为54,共选取了54个格点)作为草火预报的试报区,另据我区草场分布情况,结合气候特征把北疆温性荒漠至山地草地区分为六个大区、11个分区,具体如下:A区:阿尔泰山地至准噶尔盆地北部草原畜牧业亚区,包括哈巴河至富蕴A1分区(气象站有哈巴河、福海、阿勒泰、富蕴,格点有1、2、3、4、10、11、12),青河至北塔山A2分区(气象站有青河、北塔山,格点有19、20、28)。

B区:准葛尔西部山地草原畜牧业亚区,包括吉木乃至和布克塞尔B3分区(气象站有吉木乃、和布克塞尔、克拉玛依,格点有13、21、22、23、30、31),塔城B4分区(气象站有塔城、裕民、托里,格点有5、6、7、8、9、14、15、16、17、18、24、25、26、27)。

C区:天山北坡西段山间盆地草原畜牧业亚区,包括昭苏至尼勒克C5分区(气象站有昭苏、尼勒克、巩留、新源,格点有45、51、52、53、54),伊宁至霍城C6分区(气象站有伊犁、霍城、霍尔果斯、查布察尔,格点有43、44),精河至温泉C7分区(气象站有精河、温泉、博乐、阿拉山口,格点有33、34、35、36)。

D区:天山北坡中段至准葛尔盆地南部草原畜牧业亚区,包括乌苏至乌鲁木齐D8分区(气象站有乌苏、石河子、乌鲁木齐,格点有30、31、32、38、39、40),米泉至木垒D9分区(气象站有米泉、木垒、奇台、达板城,格点有29、37)。

E区:天山南坡中段高山盆地草原畜牧业亚区,包括巴音布鲁克分区(气象站有巴音布鲁克,格点有41、42、49、50)。

F区:天山南坡中段山间盆地草至农田养畜业亚区(气象站有巴轮台、焉耆、巴音布鲁克,格点有46、47、48)。

4.3.3 计算方法草原火险预报因子及其权重指数见表6表6 草原火险预报因子及其权重指数表-6续H14(%)——14时T213输出的相对湿度预报值 B ——14时相对湿度指数TJP ——14时温度距平 C ——14时温度距平指数Fmax ——日最大风速(m/s ) D ——最大风速指数WS ——连续晴天日数(日降水<0.3mm 连续日数) E ——晴天日数指数4.3.4 草原火险天气等级划分及预防措施草原火险天气等级划分及预防措施见表7表7 草原火险天气等级划分及预防措施表中 GFI-草原火险指数4.4 城市火险天气等级 4.4.1 时段:3月~11月 4.4.2 计算方法按公式(7)()()()1/2322min 61*40firej m F IF H dT Log N N V ⎡⎤=-++++⎣⎦ (7)式中:fireF ———火险指数;jIF ———季节常数;40———接近历史相对湿度平均(在新疆一般情况下相对湿度>40出现天气概率较大,相对湿度<40无降水天气;minH ———预报日最小相对湿度;dT ———预报日气温日距平(当日温度-历史日平均),d T ≤0.0时取0;1N ———到当天为止日降水量≤0.3毫米的连续天数(只要>0.1毫米则记为0); 6N ———到当天为止日降水量≤6毫米的连续天数(只要>6毫米则记为0); mV ———最大风速。

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