熱ストレスを理解する: 極端な温度に対する湿度の影響を探る

: By アラン・トーマス・ケネディ＝アッサー他

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ふぅ、熱波のバンコクは暑さと湿気で不快な場所になります。パベル・V・コーン/SHutterstock

今年は、北半球の暑い季節が始まる前から気温の記録が破られていました。例えばスペインは XNUMX月の気温真夏でも尋常ではない（38.8℃）。南と東南アジア特に非常に持続的な熱波に見舞われ、ベトナムやタイなどの国では史上最高気温（それぞれ44℃と45℃）を記録した。シンガポールでも気温が37℃に達し、より控えめな記録も破られた。そして中国では、上海がXNUMX月の最高気温を記録したばかりだ。 XNUMX世紀以上 36.7℃で。

気候変動によってこのような気温が上昇する可能性が高まることはわかっていますが、同様の規模の熱波でも、湿度やその地域の猛暑に対する備えがどの程度整っているかなどの要因に応じて、大きく異なる影響を与える可能性があることもわかっています。では、ベトナムのような湿気の多い国は 44 度の熱波にどのように対処するのでしょうか。また、乾燥した暑さ、またはさらに湿気の多いシンガポールのそれほど暑くない熱波とどのように比較するのでしょうか?

天気と生理

東南アジアにおける最近の熱波は、熱によって引き起こされる身体へのストレスのレベルとして記憶に新しいかもしれません。熱ストレスは主に温度によって引き起こされますが、湿度、放射線、風などの他の気象関連要因も重要です。

私たちの体は、周囲の空気、太陽、消化や運動などの体内プロセスから熱を受け取ります。これに応じて、私たちの体は熱をいくらか失う必要があります。このうち一部は周囲の空気によって直接失われ、また一部は呼吸を通じて失われます。しかし、皮膚の表面の汗が蒸発するときに、皮膚や周囲の空気から潜熱の形でエネルギーを奪うため、ほとんどの熱は発汗によって失われます。熱ストレスを理解する2 6 1
人間がどのように熱くなり、冷たくなるのか。 Buzan and Huber (2020) Annual Review of Earth and Planetary Sciences より引用, 著者提供

気象要因がこれらすべてに影響を与えます。たとえば、日陰がなくなると、体は直射日光による熱にさらされますが、湿度が高くなると、皮膚からの蒸発速度が低下します。

東南アジアはすでに世界の中でも非常に湿気の多い地域であるため、この湿度こそが最近の東南アジアの熱波が非常に危険であることを意味しています。

熱ストレスの限界

基礎的な健康状態やその他の個人的な状況により、一部の人は熱ストレスに対してより脆弱になる可能性があります。しかし、暑さストレスは、明らかに暑さのリスクに弱い人、つまり健康で健康で十分に順応している人であっても、すべての人間がこれを超えると、中程度の運動レベルでも生存できなくなる限界に達する可能性があります。

熱ストレスを評価する XNUMX つの方法は、いわゆる湿球球温度。完全な太陽の条件では、これは、温度 39°C と相対湿度 50% の組み合わせにほぼ相当します。東南アジア全域で発生した最近の熱波では、一部の場所でこの制限を超えた可能性があります。

熱帯から遠く離れた湿度の低い場所では、湿度が低くなり、湿球温度と危険性が大幅に低くなります。最高気温38.8℃を記録した30月のスペインの熱波では、WBGT値は「わずか」XNUMX℃程度であった。 2022 年のイギリスの熱波、温度が 40°C を超えたとき、湿度は 20% 未満で、WBGT 値は約 32°C でした。

私たちの XNUMX 人 (ユーニスとダン) は、最近気候データを使用して世界中の熱ストレスをマッピングするチームの一員でした。研究で明らかになったのはこれらの閾値を超えるリスクが最も高い地域、インドやパキスタン、東南アジア、アラビア半島、赤道アフリカ、赤道南米、オーストラリアなど、文字通りのホットスポットが含まれています。これらの地域では、地球温暖化の進行に伴い、熱ストレスの閾値を超える頻度が増加しています。

現実には、ほとんどの人がすでに脆弱な状態にあります生存可能性の閾値を大幅に下回っている、これが、大幅に涼しい熱波で多くの死者数が見られる理由です。さらに、これらの地球規模の分析では、微気候プロセスによって引き起こされる非常に局地的な極端な現象が捕捉されないことがよくあります。たとえば、都市の特定の地域は、周囲よりも効率的に熱を閉じ込めたり、冷たい海風で換気したり、地元の丘の「雨の影」に入って湿度が低くなったりする可能性があります。

変動性と順応性

熱帯地方は通常、気温の変化が少ないです。たとえば、シンガポールはほぼ赤道直下に位置し、年間を通じて日中の最高気温は約 32 °C ですが、真夏のロンドンの典型的な最高気温はわずか 24 °C です。しかし、ロンドンは記録的な気温を上回っています（シンガポールの40℃に対して37℃）。

東南アジアなどの地域では、すでに高い熱ストレスが常に続いていることを考えると、おそらく、人々が暑さにうまく順応していることを示唆しているのでしょう。最初の報告では、最近の熱波による激しい熱ストレスが、直接死亡者は驚くほど少ない – しかし、間接的な原因による死亡の正確な報告はまだ入手できません。

一方で、年間を通じて比較的暖かさが安定しているため、おそらく気温の大きな変動に対する備えが少ない最近の猛暑に関連して。たとえ気候変動がなかったとしても、自然の気象変動によってさまざまな影響が生じる可能性があることを考えると、地元の記録を破る重大な熱波摂氏数度上昇すると、生理学的限界に近づくだけでも、非常に危険な一線を踏み出すことになる可能性があります。