Mange formler finnes for vind chill fordi, i motsetning til temperatur, vind chill har ingen universelt avtalt standard definisjon eller måling. Alle formlene forsøker å kvalitativt forutsi effekten av vind på temperaturen mennesker oppfatter. Værtjenester i forskjellige land bruker standarder som er unike for deres land eller region; FOR EKSEMPEL bruker de AMERIKANSKE og Kanadiske værtjenestene en modell godkjent av National Weather Service. Denne modellen har utviklet seg over tid.de første wind chill formlene og tabellene ble utviklet Av Paul Allman Siple Og Charles F. Passel jobbet i Antarktis før Andre Verdenskrig, og ble gjort tilgjengelig av National Weather Service på 1970-tallet. de var basert på kjølehastigheten til en liten plastflaske da innholdet ble til is mens det ble suspendert i vinden på ekspedisjonshytttaket, på samme nivå som anemometeret. Den såkalte Windchill-Indeksen ga en ganske god indikasjon på alvorlighetsgraden av været.

på 1960-tallet begynte vindkjøling å bli rapportert som en vindkjølingsekvivalent temperatur (wcet), som teoretisk sett er mindre nyttig. Forfatteren av denne endringen er ukjent, men det var ikke Siple eller Passel som er generelt antatt. Først ble det definert som temperaturen der vindkraftindeksen ville være den samme i fullstendig fravær av vind. Dette førte til ekvivalente temperaturer som overdrev alvorlighetsgraden av været. Charles Eagan innså at folk sjelden er stille, og at selv når det var rolig, var det litt luftbevegelse. Han omdefinerte fraværet av vind til å være en lufthastighet på 1,8 meter per sekund (6,5 km/t; 4,0 mph), som var omtrent like lav vindhastighet som et koppemometer kunne måle. Dette førte til mer realistiske (varmere lydende) verdier av ekvivalent temperatur.

Original modelEdit

Ekvivalent temperatur ble ikke universelt brukt i Nord-Amerika til Det 21. århundre. Frem til 1970-tallet rapporterte De kaldeste Delene Av Canada den opprinnelige Vindkjølingsindeksen, et tre-eller firesifret tall med enheter kilokalorier / time per kvadratmeter. Hvert individ kalibrerte omfanget av tall personlig, gjennom erfaring. Diagrammet ga også generell veiledning til komfort og fare gjennom terskelverdier av indeksen, for eksempel 1400, som var terskelen for frostbit.

den opprinnelige formelen for indeksen var:

W C i = ( 10 v − v + 10.5 ) ⋅ ( 33 − t a ) {\displaystyle WCI=\venstre(10{\sqrt {v}}-v+10.5\høyre)\cdot \venstre(33-t_{\mathrm {a} }\høyre)}

hvor:

• WCI = wind chill index, kg*cal/m2/h
• V = wind velocity, m/s
• ta = lufttemperatur, °C

nord-Amerika og Storbritannia wind chill indexEdit

I November 2001 implementerte Canada, Usa og Storbritannia en ny wind chill index utviklet av forskere og medisinske eksperter på Joint Action Group For Temperature Indices (JAG / TI).. Det bestemmes ved å iterere en modell av hudtemperatur under ulike vindhastigheter og temperaturer ved hjelp av standard tekniske korrelasjoner av vindhastighet og varmeoverføringshastighet. Varmeoverføring ble beregnet for et nakent ansikt i vind, mot vinden, mens du gikk inn i den på 1,4 meter per sekund (5,0 km/t; 3,1 mph). Modellen korrigerer den offisielt målte vindhastigheten til vindhastigheten i ansiktshøyde, forutsatt at personen er i et åpent felt. Resultatene av denne modellen kan tilnærmes, innenfor en grad, fra følgende formel:

standard vindkjølingsformelen For Environment Canada er:

t w c = 13.12 + 0.6215 t a − 11.37 v + 0.16 + 0.3965 t a v + 0.16 {\displaystyle t_{\mathrm {wc} }=13.12+0.6215T_{\mathrm {a} }-11,37 v^{+0,16}+0.3965T_{\mathrm {a} }v^{+0.16}}

hvor twc er vindkjølingsindeksen, basert på celsius-temperaturskalaen; ta er lufttemperaturen i grader celsius; og v er vindhastigheten ved 10 m (33 ft) standard anemometer høyde, i kilometer per time.

når temperaturen er -20 °C (-4 °F) og vindhastigheten er 5 km/t (3,1 mph), er vindkjølingsindeksen -24. Hvis temperaturen forblir på -20 °C og vindhastigheten øker til 30 km / t (19 mph), faller vindkjølingsindeksen til -33.

den tilsvarende formelen i amerikanske vanlige enheter er:

t w c = 35.74 + 0.6215 T a − 35.75 v + 0.16 + 0.4275 T a v + 0.16 {\displaystyle t_{\mathrm {wc} }=35.74+0.6215T_{\mathrm {a} }-35.75 v^{+0.16}+0.4275t_{\mathrm {a} }v^{+0.16}\,\!}

Hvor Twc er vindkjølingsindeksen, basert på fahrenheit-skalaen; Ta er lufttemperaturen i grader Fahrenheit, og v er vindhastigheten i miles per time.

Windchill temperatur er kun definert for temperaturer ved eller under 10 °C (50 °F) og vindhastigheter over 4.8 kilometer per time (3.0 mph).

når lufttemperaturen faller, øker den kjølende effekten av enhver vind som er tilstede. For eksempel vil en vind i 16 km/t (9,9 mph) senke den tilsynelatende temperaturen med en bredere margin ved en lufttemperatur På -20 °C (-4 °F) enn en vind med samme hastighet ville gjort hvis lufttemperaturen var -10 °C (14 °F).

• Celsius wind chill index

• Comparison of old and new wind chill values at −15 °C (5 °F)

• Wind chill calculator

The 2001 WCET is a steady state calculation (except for the time to frostbite estimates). Det er betydelige tidsavhengige aspekter for vindkjøling fordi kjøling er raskest ved starten av eksponering, når huden fortsatt er varm.

Australsk tilsynelatende temperaturrediger

den tilsynelatende temperaturen (AT), oppfunnet på slutten av 1970-tallet, ble designet for å måle termisk følelse i innendørs forhold. Det ble utvidet tidlig på 1980-tallet for å inkludere effekten av sol og vind. AT-indeksen som brukes her er basert på en matematisk modell av en voksen, som går utendørs, i skyggen (Steadman 1994). AT er definert som; temperaturen, ved referansefuktighetsnivået, gir samme mengde ubehag som det som oppleves under gjeldende omgivelsestemperatur og fuktighet.

formelen er:

A T = t a + 0,33 e − 0,7 v − 4,00 {\displaystyle \mathrm {at} =T_{\mathrm {a} }+0,33 e-0,7 v-4,00}

hvor:

• Ta = tørr bulb temperatur (°C)
• e = vanndamptrykk (hPa)
• v = vindhastighet (m/s) i en høyde på 10 m

damptrykket kan beregnes ut fra temperatur og relativ fuktighet ved hjelp av ligningen:

e = r H 100 ⋅ 6.105 ⋅ exp ⁡ ( 17.27 ⋅ T a 237.7 + t a ) {\displaystyle e={\frac {\mathrm {Rh} }{100}}\cdot 6.105\cdot \exp {\venstre({\frac {17.27\cdot t_{\mathrm {a} }}{237.7+t_{\mathrm {a}}} \høyre)}}

Hvor:

Ta = tørr pære temperatur (°C) rh = Relativ fuktighet ( % ) exp representerer eksponentiell funksjon

Den Australske formelen inkluderer den viktige faktoren av fuktighet og er noe mer involvert enn den enklere Nordamerikanske modellen. Den Nordamerikanske formelen ble designet for å brukes ved lave temperaturer (så lave som -46 °C eller -50 °F) når luftfuktigheten også er lav. Den varme værversjonen AV AT (1984) brukes Av National Weather Service i Usa. I Usa er denne enkle versjonen av AT kjent som varmeindeksen.