دمای تر گوی‌سان

دماسنج الکترونیکی اندازه‌گیری دمای تر گوی‌سان
دماسنج آنالوگ WBGT متشکل از سه دماسنج و یک خط‌کش محاسبه برای محاسبه دمای تر گوی‌سان

دمای تر گوی‌سان (انگلیسی: Wet-bulb globe temperature؛ به‌اختصار WBGT) سنجه‌ای از گرمای محیطی است که بر انسان و جانوران اثر می‌گذارد. برخلاف یک اندازه‌گیری ساده دما، دمای تر گوی‌سان چهار عامل اصلی گرمای محیطی را در نظر می‌گیرد: دمای هوا، رطوبت، گرمای تابشی (ناشی از نور خورشید یا منابعی مانند کوره‌ها) و حرکت هوا (باد یا تهویه).[۱] دمای تر گوی‌سان نخستین‌بار در دهه ۱۹۵۰، در جریان کارزاری در راستای تلاش برای کاهش بیماری‌ها و مرگ‌ومیرهای مرتبط با گرما در آموزش نیروهای ارتش و تفنگداران دریایی ایالات متحده توسعه یافت.[۲][۳] امروزه از آن توسط متخصصان بهداشت صنعتی، ورزشکاران، رویدادهای ورزشی و نیروهای نظامی برای تعیین سطوح مناسب مواجهه با دماهای بالا استفاده می‌شود.

یک دماسنج اندازه‌گیری دمای تر گوی‌سان سه حسگر را با هم ترکیب می‌کند: یک دماسنج خشک، یک دماسنج تر طبیعی (ایستا)، و یک دماسنج گوی سیاه (برای گرمای تابشی)، که با هم شرایط محیطی را اندازه‌گیری کرده و یک مقدار واحد را که نشان‌دهنده تنش گرمایی کلی است محاسبه می‌کنند.[۴][۵]

برای محیط‌های بیرونی، دستگاه از داده‌های همه حسگرها استفاده می‌کند و دمای تر گوی‌سان را به این صورت محاسبه می‌کند:

که در آن:

در فضای داخلی، از فرمول زیر استفاده می‌شود:

اگر دستگاهی در دسترس نباشد، دمای تر گوی‌سان را می‌توان از داده‌های هواشناسی کنونی یا تاریخی محاسبه کرد.[۴] برای تعیین «دمای تر گوی‌سان مؤثر» یا WBGTeff، ممکن است تعدیلی بابت پوشش لباس به WBGT افزوده شود.

کاربردها

کنفرانس متخصصان بهداشت صنعتی دولتی آمریکا مقادیر حد آستانه (TLV) را منتشر می‌کند که توسط بسیاری از دولت‌ها برای استفاده در محل کار پذیرفته شده است. روند تعیین دمای تر گوی‌سان همچنین در استاندارد ایزو ۷۲۴۳، با عنوان «محیط‌های گرم - برآورد تنش گرمایی بر کارگر، بر پایه شاخص WBGT» توصیف شده است. کالج پزشکی ورزشی آمریکا رهنمودهای خود دربارهٔ شدت تمرین‌های ورزشی را بر پایه دمای تر گوی‌سان قرار می‌دهد.[۶]

در نواحی گرم، برخی[۷] پایگاه‌های نظامی ایالات متحده پرچمی را برای نشان‌دادن رده گرمایی بر پایه دمای تر گوی‌سان به اهتزاز درمی‌آورند. ارتش رهنمودهایی برای مصرف آب و سطح فعالیت بدنی برای افراد سازگارشده و سازگارنشده، در یونیفرم‌های گوناگون و بر پایه رده گرمایی، منتشر می‌کند. دانشگاه جورجیا این رده‌ها را برای استفاده در ورزش‌های دانشگاهی، به‌عنوان رهنمودی برای میزان سختی تمرین‌ها، تطبیق داده است.[۸]

دسته‌بندیWBGT (°F)WBGT (°C)رنگ پرچم
۱≤ ۸۱٫۹–۷۸≤ ۲۷٫۷–۲۵٫۶سفید
۲۸۴٫۹–۸۲۲۹٫۴–۲۷٫۸سبز
۳۸۷٫۹–۸۵۳۱٫۰–۲۹٫۵زرد
۴۸۹٫۹–۸۸۳۲٫۱–۳۱٫۱قرمز
۵≥ ۹۰≥ ۳۲٫۲سیاه

ملاحظات ایمنی

دمای تر گوی‌سان که اغلب توسط مؤسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH)، اداره ایمنی و بهداشت شغلی (OSHA)، و کنفرانس متخصصان بهداشت صنعتی دولتی آمریکا (ACGIH) به‌کار می‌رود، به‌عنوان مبنایی برای استانداردها و مقررات در راستای پیشگیری از بیماری‌های مرتبط با گرما، مانند گرمازدگی، در محل کار عمل می‌کند.[۳] WBGT استانداردی است که به‌طور بین‌المللی برای ارزیابی تنش گرمایی و شرایطی که می‌تواند تهدیدی برای سلامت و بهزیستی انسان باشد، به‌ویژه در دوره‌های رویدادهای گرمایی شدید، به رسمیت شناخته شده است.

خطرات سلامتی

دستگاه اندازه‌گیری تنش گرمایی WBGT با قابلیت ثبت داده‌ها

مقادیر بالای دمای تر گوی‌سان با افزایش خطر بیماری‌های مرتبط با گرما، مانند خستگی گرمایی، گرماگرفتگی و بیماری کلیوی مزمن، مرتبط است، زیرا بدن نمی‌تواند گرما را به‌آسانی از خود دفع یا پراکنده کند، به‌ویژه با وقوع موج‌های گرمایی و افزایش دمای جهانی.[۳] اثرات درازمدت شامل تغییرات دستگاه ایمنی است که می‌تواند به آسیب دائمی به اندام‌های حیاتی، مانند کلیه‌ها، قلب و مغز، و نیز دیگر شرایط سلامتی مزمن بینجامد.[۹][۱۰]

دماسنج‌های WBGT، مانند پایشگرهای تنش گرمایی مجهز به ثبت‌کننده داده، برای کمک به کارفرمایان در ارزیابی مواجهه با گرما طراحی شده‌اند، از راه ترکیب رطوبت، دما، حرکت هوا و نور خورشید مستقیم یا تابشیِ اندازه‌گیری‌شده در یک مقدار واحد که شرایط دقیق تنش گرمایی برای کارگران را نشان می‌دهد.[۵] این دستگاه‌ها در پایش ایمنی محل کار، ارزیابی‌های محیطی/شغلی، و پیشگیری از بیماری‌های مرتبط با گرما برای کارگران در محیط‌های با گرمای شدید به‌کار می‌روند.

گروه‌های در معرض خطر

کارگران بیرونی و صنعتی بیشترین ریسک را برای مشکلات سلامتی ناشی از گرمازدگی هنگام کار در دمای محیط بالای ۳۸ درجه سانتی‌گراد (۱۰۰٫۴ درجه فارنهایت) دارند. گرمازدگی اغلب ناشی از عواملی مانند افزایش دمای محیط، رطوبت بالا، بار کاری فیزیکی سنگین، مواجهه طولانی با آفتاب، پوشش نامناسب و آب‌رسانی ناکافی است. این نگرانی‌ها با در نظر گرفتن عواملی مانند انتشار گازهای گلخانه‌ای یک کشور، اندازه جمعیت، و وضعیت اقتصادی-اجتماعی افزایش می‌یابند. این خطرات به‌طور قابل‌توجهی در اقلیم‌های عرض‌های جغرافیایی میانی و حاره‌ای بالاتر هستند، جایی که جمعیت‌ها به‌دلیل موقعیت جغرافیایی‌شان مواجهه گرمایی سال‌به‌سال دارند.[۱۱][۱۲][۱۳]

پیامدهای جهانی

راهبردهای جهانی مدیریت تنش گرمایی که توسط سازمان جهانی بهداشت پیشنهاد شده‌اند، بر اهمیت کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای برای حفاظت از سلامت کارگران تأکید دارند. داده‌های سال ۲۰۱۹ نشان می‌دهد که در ۱۰ سال گذشته، ۴۱٫۹٪ از مرگ‌ومیرهای کارگران به مواجهه با گرمای شدید هنگام کار مرتبط بوده است.[۱۳] افزایش دماهای جهانی، خطرات سلامتی مرتبط با دما را افزایش می‌دهد، اما همچنین بهره‌وری، ظرفیت و کارایی کارگران را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد.[۱۴] استفاده از دمای تر گوی‌سان در پژوهش‌های ایمنی و در سامانه‌های پیش‌بینی و هشدار زودهنگام، برای کمک به هدایت واکنش‌های بهداشت عمومی، روزبه‌روز بیشتر می‌شود.

معیار آسایش دمایی مرتبط

شاخص گرما که توسط سرویس ملی هواشناسی ایالات متحده به‌کار می‌رود و شاخص رطوبت که توسط سرویس هواشناسی کانادا استفاده می‌شود، همراه با سرمایش باد که در هر دو کشور به‌کار می‌رود، نیز سنجه‌هایی از گرما یا سرمای درک‌شده هستند، اما اثرات تابش را در نظر نمی‌گیرند.

دفتر سرویس ملی هواشناسی در تولسا، اوکلاهما، در همکاری با گروه ریاضیات دانشگاه اورال رابرتز، فرمولی تقریبی برای دمای تر گوی‌سان منتشر کرد که پوشش ابر و سرعت باد را در نظر می‌گیرد؛ در آزمایش‌های محدود (چهار نمونه)، این دفتر ادعا کرد که برآورد به‌طور منظم تا دقت ۰٫۵ درجه فارنهایت (۰٫۲۸ درجه سانتی‌گراد) صحیح بوده است، حتی با ساده‌سازی‌ای که معادله را از یک چندجمله‌ای درجه چهار به یک رابطه خطی کاهش می‌دهد (نویسندگان یادآور شدند که تقریب خطی برای دماهای هوای زیر ۲۰ درجه سانتی‌گراد (۶۸ درجه فارنهایت) آزمایش نشده است، زیرا دمای تر گوی‌سان برای سنجش تنش گرمایی طراحی شده که به‌ندرت زیر آن آستانه رخ می‌دهد).[۱۵]

جستارهای وابسته

منابع

  1. ↑ ["Prevention " Heat Hazard Recognition"](https://www.osha.gov/heat-exposure/hazards). Occupational Safety and Health Administration. Retrieved 10 September 2023.
  2. ↑ Morris, Courtney E. ; Gonzales, Richard G. ; Hodgson, Michael J. ; Tustin, Aaron W. (2019). ["Actual and simulated weather data to evaluate wet bulb globe temperature and heat index as alerts for occupational heat-related illness"](https://www.tandfonline.com/action/cookieAbsent). www.tandfonline.com. doi: 10.1080/15459624.2018.1532574. Retrieved 2026-04-13.
  3. 1 2 3 Brimicombe, Chloe; Lo, Chun Hay Brian; Pappenberger, Florian; Di Napoli, Claudia; Maciel, Pedro; Quintino, Tiago; Cornforth, Rosalind; Cloke, Hannah L. (2023). ["Wet Bulb Globe Temperature: Indicating Extreme Heat Risk on a Global Grid"](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9941479/). GeoHealth. 7 (2): e2022GH000701. doi: 10.1029/2022GH000701. ISSN 2471-1403. PMC 9941479. PMID 36825116.
  4. 1 2 "Section III, Chapter 4: Heat Hazard Assessment". [OSHA Technical Manual](https://www.osha.gov/otm/section-3-health-hazards/chapter-4#heat_hazardassessment). Occupational Safety and Health Administration. 15 September 2017.
  5. 1 2 ["REED R6200 WBGT Heat Stress Meter"](https://www.reedinstruments.com/product/reed-r6200-wbgt-heat-stress-meter). www.reedinstruments.com. Retrieved 2026-04-21.
  6. ↑ ["Deaths Triple Among Football Players, Morning Temperatures Thought to Play a Role"](https://www.sciencedaily.com/releases/2012/02/120227162658.htm). Science Daily. February 27, 2012. Retrieved 2012-02-28.
  7. ↑ Army Technical Bulletin Medical 507 and Air Force Pamphlet 48-152(I) 7 March 2003
  8. ↑ Shepherd, Marshall (14 August 2019). ["Wet Bulb Globe Temperature is Great for Heat Warnings - Why Don't We Use It?"](https://www.forbes.com/sites/marshallshepherd/2019/08/14/wet-bulb-globe-temperature-is-great-for-heat-warningswhy-dont-we-use-it/#ecd5dcdf25ba). Forbes (contributor).
  9. ↑ ["The long-term effects of heatstroke on the body"](https://news.ufl.edu/2022/07/heatstrokes-long-term-damage-to-the-body/). news.ufl.edu. Retrieved 2026-04-22.
  10. ↑ Crandall, C. G. ; González‐Alonso, J. (2010). ["Cardiovascular function in the heat‐stressed human"](https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1748-1716.2010.02119.x). Acta Physiologica. 199 (4): 407–423. doi: 10.1111/j.1748-1716.2010.02119.x. ISSN 1748-1708. PMC 3496876. PMID 20345414.
  11. ↑ Mareta, Idal Fitri; Salsabila, Hilwa; Masyithah, Zarra; Ramadhan, Raja Riski (2026-01-01). ["A Narrative Review : Heatstroke Prevention Among Outdoor Industrial Workers in the Context of Climate Change: Stakeholder Responsibilities and Management Approaches in Indonesia"](https://journal.utu.ac.id/index.php/ICPH/article/view/154). International Conference of Public Health: 54–63. ISSN 2714-7045.
  12. ↑ Lundgren, Karin; Kuklane, Kalev; Gao, Chuansi; Holmér, Ingvar (2013). ["Effects of Heat Stress on Working Populations when Facing Climate Change"](https://www.jstage.jst.go.jp/article/indhealth/51/1/51_2012-0089/_article/-char/ja/). Industrial Health. 51 (1): 3–15. doi: 10.2486/indhealth.2012-0089.
  13. 1 2 ["Heat and health"](https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/climate-change-heat-and-health). www.who.int. Retrieved 2026-04-22.
  14. ↑ Kong, Qinqin; Huber, Matthew (2022). ["Explicit Calculations of Wet‐Bulb Globe Temperature Compared With Approximations and Why It Matters for Labor Productivity"](https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2021EF002334). Earth's Future. 10 (3). doi: 10.1029/2021EF002334. ISSN 2328-4277.
  15. ↑ Dimiceli, Vincent; Piltz, Steven. [Estimation of Black Globe Temperature for Calculation of the WBGT Index](https://www.weather.gov/media/tsa/pdf/WBGTpaper2.pdf) National Weather Service WFO Tulsa, OK. April 1, 2015.
در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ دمای تر گوی‌سان موجود است.
This page is issued from ویکی‌پدیا. The text is available under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 unless otherwise noted. Additional terms may apply for the media files.