Gevoelstemperatuur is een vreselijke, misleidende maatstaf. Dus waarom gebruiken we het nog steeds?

( Pepgooner/Shutterstock )

Op een recente koude ochtend in Washington DC heb ik het weer opgezocht. De temperatuur was 38°F, maar met af en toe windstoten tot 8 mijl per uur, was de gevoelstemperatuur officieel 32°F. Bevriezen.

behalve het was niet eigenlijk ijskoud. Er waren geen plassen op straat die in ijs veranderden. De neerslag die viel, kwam duidelijk als regen naar beneden. En Weather Underground gemeld dat het 'voelde als' 36°F. De gevoelstemperatuurindicator gaf een misleidend beeld van hoe het er buiten werkelijk aan toe ging.

Daar is een goede reden voor: gevoelstemperatuur betekent gewoon niet wat de meeste mensen denken dat het betekent.



De gevoelstemperatuurindex is ontworpen voor een zeer nauwkeurig, zeer smal doel. 'Het is uitsluitend ontwikkeld om het risico op bevriezing van onbeklede lichaamsdelen te beoordelen', zegt Krzysztof Blazejczyk , een Poolse onderzoeker die de thermodynamica van het menselijk lichaam bestudeert. Met andere woorden: als de temperatuur 38 ° F is en de gevoelstemperatuur 32 ° F is, betekent dit dat u net zo snel bevriezing krijgt op de onbedekte huid als wanneer de temperatuur 32 ° F was en er geen wind was. Dat is het. Deze formule gaat er ook van uit dat je continu in een constante wind loopt, met je gezicht volledig bloot.

( Nationale weerdienst )

Dat zijn heel bijzondere omstandigheden, en ze beschrijven niet echt ons volledige scala aan ervaringen daarbuiten. Dus, vaker wel dan niet, overdrijft de gevoelstemperatuur dramatisch de kou die we werkelijk voelen.

hoe een breuk te verwerken?

Dit is geen geheim. Veel mensen hebben hier in de loop der jaren op gewezen. In 2007, Daniel Engber van Slate suggereerde dat 'in plaats van te proberen de inconsistenties van de gevoelstemperatuur op te lossen, we het gewoon helemaal zouden moeten dumpen.'

Het echte mysterie is dus waarom weersvoorspellers windkoeling blijven gebruiken - ook al weten de meeste experts dat het enorm gebrekkig is. De afgelopen jaren hebben wetenschappers een aantal superieure alternatieven ontwikkeld die proberen te meten hoe het werkelijk voelt om buiten te zijn, rekening houdend met temperatuur, wind, zonlicht, vochtigheid. Voorbeelden zijn de Universele thermische klimaatindex (UTCI) of bedrijfseigen statistieken zoals Weather Underground's 'voelt als'.

Dus waarom zijn deze alternatieve statistieken niet aangeslagen? En waarom lijken we nooit te stoppen met gevoelstemperatuur?

Hoe gevoelstemperatuur zo populair werd

(Shutterstock.com)

Het kernidee achter gevoelstemperatuur werd voor het eerst ontwikkeld in de jaren 1940 door Paul Siple en Charles Passel, een paar Amerikaanse wetenschappers die op Antarctica werken. Het was al lang bekend dat wind ervoor zorgde dat objecten sneller warmte verloren, door de omringende warme luchtlaag weg te blazen. Siple en Passel probeerden dit effect te meten door de bevriezingssnelheden te bestuderen van waterflessen die bovenop hun hut waren geplaatst Antarctica .

Deze berekeningen hielpen hen bij het ontwikkelen van wat zij de 'wind chill factor' noemden. Jarenlang werd deze statistiek voornamelijk door wetenschappers gebruikt, omdat Siple en Passel het uitdrukten in eenheden van kilocalorieën per uur per vierkante meter - een technische meting van warmteverlies die bij de meeste mensen verloren ging.

Toen, in de jaren zestig, kwamen Amerikaanse militaire onderzoekers, als onderdeel van een poging om soldaten beter voor te bereiden op missies in koude klimaten, op het idee dat de gevoelstemperatuur beroemd zou worden. Waarom formuleer je deze obscure metriek niet in termen van temperatuur? 'Personen die niet gewend zijn aan de [wind chill]-index en de geschiedenis ervan, hebben enige moeite gehad om deze te gebruiken,' schreef Charles J. Eagan , een onderzoeker bij een Alaska Air Force-lab, in 1964. 'Een uitweg uit deze moeilijkheid voor de praktische gebruiker is gezocht door elke gevoelstemperatuur uit te drukken als een 'equivalente temperatuur'.

Dit bleek een schot in de roos. Binnen tien jaar gebruikten tv- en radio-meteorologen gevoelstemperatuur om over te brengen hoe het voelde om buiten te zijn als de wind waaide - een praktijk die vandaag de dag nog steeds voorkomt.

Er was alleen één probleem: dit was nooit hoe windchill bedoeld was. 'De Antarctische experimenten waarop het was gebaseerd, waren erg primitief', zegt Maurice Bluestein , een ingenieur van de Universiteit van Indiana. 'Dus toen [weersvoorspellers] die gegevens namen en op mensen toepasten, gingen ze uit van totaal onrealistische temperaturen.'

In de loop van de tijd probeerden experts gevoelstemperatuur iets geschikter te maken voor massaconsumptie - hoewel ze nooit alle gebreken konden wegwerken. Op een dag in de jaren negentig merkte Bluestein tijdens het uitgraven van een oprit in Indianapolis dat het buiten verrassend warm was, ondanks het feit dat meteorologen hadden beschreven als een gevoelstemperatuur van -60°F. 'Na een paar minuten scheppen, deed ik mijn handschoenen en muts uit. Het leek alleen niet zo koud', zegt hij.

Dus Bluestein besloten te werken om de gevoelstemperatuur te verbeteren , in opdracht van de National Weather Service. In 2001 publiceerde hij, in samenwerking met de Canadese wetenschapper Randall Osczevski, de herziene gevoelstemperatuur formule , degene die we vandaag nog steeds gebruiken. Dit werk was gebaseerd op meer geavanceerde modellen van warmteverlies en het menselijk lichaam, en er waren enkele experimenten gedaan met echte mensen. Als gevolg daarvan produceerde het gevoelstemperaturen die lang niet zo absurd koud waren als de oude formule.

Toch geeft zelfs Bluestein toe dat de nieuwere, bijgewerkte formule niet voor iedereen geschikt is. En het blijft een onvolmaakte graadmeter van hoe het werkelijk voelt om buiten te zijn.

wie modereert het volgende presidentiële debat?

Waarom zelfs moderne windchill-formules gebrekkig zijn?

De bijgewerkte formule van de gevoelstemperatuur van Bluestein is relatief eenvoudig: u sluit de temperatuur en windsnelheid en het spuugt je risico op bevriezing uit.

Maar deze formule is gebaseerd op de veronderstelling dat ieder van ons hetzelfde lichaam bewoont - ongeveer 1,80 meter lang en zwaargebouwd, met exact dezelfde grootte van het gezicht - en daarom verliest ieder van ons in hetzelfde tempo warmte. Het komt gedeeltelijk voort uit een kleine experiment uitgevoerd in Canada, waarbij 12 mensen op loopbanden liepen in een koude windtunnel, met thermometers op hun gezicht om te meten hoe snel ze warmte verloren.

Een dappere ziel, wandelend in de koude wind voor de wetenschap.

( Nationale weerdienst )

Dit experiment toonde feitelijk aan dat verschillende mensen warmte verliezen met dramatisch verschillende snelheden. 'Iemand met meer lichaamsvet loopt bijvoorbeeld een groter risico op bevriezing, omdat warmte beter in het lichaam wordt vastgehouden, waardoor er minder de huid bereikt', legt Bluestein uit. Toch wilde de National Weather Service een eenvoudige index om mensen te waarschuwen voor bevriezing, dus baseerden hij en collega's het op mensen in het 5e percentiel voor warmteverlies, het worstcasescenario.

Dit is een van de vele simplificaties die nu zijn ingebakken in de formule voor gevoelstemperatuur die we dagelijks gebruiken. Het gaat ervan uit dat de zon helemaal niet schijnt, en dat wanneer je buiten bent, je constant loopt met een snelheid van ongeveer 5 mijl per uur recht tegen een constante wind in. 'Als je stilstaat' of rennen,' writes Canadian meteorologist Brad Vrolijk , 'het gevoelstemperatuurgetal dat door die vergelijking wordt geproduceerd, is niet geldig voor u.'

hoe deel uit te maken van illuminati

Bovendien zijn de windsnelheden die over het algemeen worden gebruikt om gevoelstemperatuur te berekenen afkomstig van weerstations op luchthavens, maar zoals Bluestein opmerkt: 'Als je in een stedelijke omgeving loopt, zullen gebouwen en bomen de windsnelheid verminderen. Op het vliegveld is er niets dat het blokkeert.'

De formule van Bluestein was ongetwijfeld een verbetering ten opzichte van de formule uit de jaren vijftig en voldeed aan het verzoek van de National Weather Service om een ​​eenvoudige metriek die geen enorme reeks variabelen vereist (het is ook voorzichtig als het mensen waarschuwt voor bevriezing). Maar zelfs de nieuwe formule overdrijft dramatisch hoe het 'voelt' om buiten te zijn.

Dus waarom gebruiken we nog steeds gevoelstemperatuur?

(Shutterstock.com)

In de afgelopen jaren zijn er tal van alternatieve 'voelt als'-statistieken ontwikkeld: sommige eigen, zoals RealFeel van AccuWeather , en andere ontwikkeld door wetenschappers en openbare weerfunctionarissen, zoals de Universele thermische klimaatindex (UTCI).

'UTCI houdt rekening met omgevingstemperatuur, luchtvochtigheid, zonnestralingsniveaus, windsnelheid en combineert dit allemaal met het kledingniveau dat je zou verwachten dat iemand zou dragen', zegt George Havenith , een Britse fysiologische onderzoeker die het model heeft helpen ontwikkelen. (Interessant is dat de index ervan uitgaat - op basis van onderzoeken naar gedrag in de echte wereld - dat mensen de neiging hebben om zich te kleden voor de kou.)

De UTCI-formule is misschien niet perfect, maar Recent onderzoek hebben aangetoond dat het vrij nauw aansluit bij de temperatuur die mensen melden dat het onder verschillende omstandigheden 'voelt'. Op dit moment is Polen echter de enige nationale weerdienst die er routinematig gebruik van maakt.

Dus wat verklaart het beperkte gebruik ervan - en de voortdurende dominantie van de gevoelstemperatuur? Een factor is dat de National Weather Service het blijft promoten. En terecht: de gevoelstemperatuurindex is geoptimaliseerd voor worstcasescenario's, zodat mensen de dreiging van bevriezing serieus nemen.

En omdat de NWS het altijd publiceert, is het de gemakkelijkste maatstaf voor omroepen om te gebruiken. Technisch gezien houdt niets hen tegen om hun eigen 'voelt als' weerstatistieken te ontwikkelen, zoals Weather Underground dat doet. Maar om dit te doen, is meer werk nodig, deels omdat die statistieken zijn gebaseerd op cijfers - zoals zonlicht en vochtigheid - die in de loop van de dag sterk variëren en de precieze locatie van een persoon. 'Hoe meer variabelen je invoert, hoe moeilijker het is voor mensen om te gebruiken', merkt Bluestein op.

Natuurlijk zou je kunnen stellen dat gevoelstemperatuur gemakkelijker te gebruiken is, vooral omdat het te eenvoudig is en een enorme hoeveelheid variatie verdoezelt met een enkel getal. Je zou zelfs kunnen beweren dat UTCI en andere geavanceerde meetinstrumenten dit ook doen, vanwege de inherente variabiliteit van persoon tot persoon - en de onmogelijke aard van het toekennen van een getal aan de subjectieve vraag hoe het 'voelt' voor jou om buiten te zijn.

Dat is hoe dan ook de reden waarom sommige meteorologen en weerliefhebbers dit soort 'voelt als'-statistieken volledig willen afschaffen, uitsluitend vertrouwend op één enkel getal dat u precies vertelt wat het belooft: de temperatuur. '[Wind chill] is een parameter die enorm verschilt van persoon tot persoon en die sterk afhangt van hoe we ons kleden, hoe onze omgeving is en van vele factoren waar er altijd een zekere mate van onzekerheid zal zijn,' writes Vrolijk , de Canadese meteoroloog. 'Hoewel we gewend zijn geraakt aan expliciete verklaringen van de gevoelstemperatuur, is de werkelijkheid veel vager.'