Tuulen viilentävä vaikutus – kuinka kylmältä se todella tuntuu?
Tuuli saa meidät tuntemaan olon kylmemmäksi. Mutta kuinka suuri vaikutus sillä todella on? Freeride selvittää kerralla kaikkien ymmärryksen siitä, miten myrskyinen sää vaikuttaa koettuun kylmyyteen.
Olette varmasti kuulleet tai lukeneet sen jossain sääennusteessa – koettu lämpötila verrattuna todelliseen lämpötilaan lämpömittarissa. Mutta mitä tämä oikeastaan tarkoittaa?
Usein tarkistamme lämpömittarin ennen kuin lähdemme ulos ja pukeudumme sen tiedon perusteella parhaamme mukaan. Mutta lämpömittari ei aina näytä koko totuutta. Itse asiassa on olemassa toinen parametri, jota meidän tulisi ottaa huomioon saadaksemme oikean kuvan säästä – nimittäin tuuli. Aina kun ulkona tuulee, tuulen vaikutus lisää viilentävää vaikutusta.
Kun aurinko paistaa kesällä, viilentävä tuuli voi tuntua mukavalta. Mutta talvella tuulen ollessa voimakas, se voi tuntua todella kylmältä. Siksi on tärkeää pitää tuuli mielessä pukeutuessaan oikein, mikä on erityisen tärkeää hiihtokeskuksessa tai vuoristossa, missä oleskelet yleensä pitkään ulkona. Kylmävaurioiden riski kasvaa myös tuulisella säällä.
SUUREMPI VAIKUTUS ALHAISET LÄMPÖTILAT
Tuulen viilentäminen tai kylmäindeksi (yleisesti kutsutaan vain viilentäväksi vaikutukseksi) on meteorologinen termi, joka kuvaa ihon lämpötilan vaikutusta ympäristön lämpötilaan yhdistettynä tuulen nopeuteen. Erityisesti alhaisissa lämpötiloissa korkeat tuulen nopeudet aiheuttavat suuremman viilentävän vaikutuksen kuin mitä lämpömittari näyttää. Jos lämpömittari esimerkiksi näyttää 10 miinusastetta ja tuulee 10 m/s, mikä ei ole epätavallista vuoristossa, voidaan sanoa, että tuulen viilentävä vaikutus vastaa 20 miinusastetta tuulettomassa tilassa, eli kaksinkertainen määrä verrattuna siihen, mitä lämpömittari näyttää.
Alla voit laskea koetun lämpötilan laskimella ja nähdä taulukon siitä, miten tuuli vaikuttaa lämpötilaan, jonka lämpömittari näyttää.
Lämpömittarin lämpötila (°C)
| Tuuli | 10 | 5 | 0 | -5 | -10 | –15 | -20 | -25 | -30 | -35 | -40 |
| 2 m/s | 9 | 3 | -2 | -8 | -14 | -20 | -26 | -32 | -37 | -43 | -49 |
| 5 m/s | 8 | 1 | -5 | -11 | -17 | -24 | -30 | -36 | -42 | -49 | -55 |
| 10 m/s | 6 | 0 | -7 | -14 | -20 | -27 | -34 | -40 | -47 | -53 | -60 |
| 15 m/s | 5 | -2 | -8 | -15 | -22 | -29 | -36 | -43 | -50 | -56 | -63 |
| 20 m/s | 5 | -2 | -9 | -16 | -23 | -31 | -38 | -45 | -52 | -59 | -66 |
| 25 m/s | 4 | -3 | -10 | -17 | -25 | -32 | -39 | -46 | -53 | -60 | -68 |
| 30 m/s | 4 | -4 | -11 | -18 | -26 | -33 | -40 | -47 | -55 | -62 | -69 |
Matemaattinen kaava
Vuonna 2001 tehtiin laaja projekti, jota johti amerikkalainen Randall Osczevski ja kanadalainen Maurice Bluestein, tavoitteenaan kehittää oikea kaava koetun lämpötilan laskemiseen. He perustuivat ihmisten reaktioihin eri tuulen viilentämisen tasoilla käyttämällä lämpötila-antureilla varustettuja koehenkilöitä.
Kaava kirjoitetaan seuraavasti:
Tuulen viilentämä lämpötila, Teff, lasketaan alla olevan kaavan avulla. T vastaa mitattua lämpötilaa celsiusasteina ja v vastaa tuulen nopeutta metriä sekunnissa.
Huomaa, että tätä kaavaa ei tule käyttää tuulen nopeuksille alle 2 m/s tai yli 35 m/s tai lämpötiloille yli +10°C tai alle -40°C.
Miten tämä tapahtuu?
Ihon ympärillä on niin kutsuttu termisesti rajakerros, jossa on ilmaa. Tämä kerros eristää ihon ulkoisista lämpötiloista. Käytännössä koemme ilman kylmemmäksi kuin se on tuulettomana, koska tuuli saa osan eristävästä kerroksesta katoamaan. Lämpimässä ympäristössä tämä toimii päinvastoin; jos puhallat käsivarteesi saunassa, alue, johon puhallat, tuntuu hyvin kuumalta, koska eristävä kerros auttaa myös suojaamaan ihoa lämmöltä.
Itse asiassa ihmiset eivät oikeastaan tunne ilman lämpötilaa, vaan ihon lämpötilaa, joka laskee altistuessaan viileämmälle ympäristölle.
Voiko tuuli saada veden jäätyvän nopeammin?
Joskus keskustellaan siitä, voiko tuuli jäähdyttää vettä niin, että se jäätyy. On todettu, että tuulella voi todella olla vaikutuksia, jotka edistävät jäädyttämistä. Tuuli sinänsä ei muuta ilman lämpötilaa, joten jäädyttämistä ei tapahdu tuulen seurauksena. Sen sijaan jääkasvua voi tapahtua jo jäätyneen veden pinnan alapuolella, koska tuuli edistää veden haihtumista jään päältä tai jään sublimoitumista (suora siirtyminen kiinteästä muodosta kaasuun ilman nestemäisen vaiheen kautta), mikä viilentää myös jään alapuolta ja siten mahdollistaa jääkasvun. Tämä vaikutus on niin suuri, että kasvua voi tapahtua myös muutamassa plusasteessa, jos tuulee.
Ensimmäinen tutkimus
Ensimmäiset, jotka kehittivät kaavan tuulen viilentämisen laskemiseksi, olivat amerikkalaiset tutkijat Paul Siple ja Charles Passel, jotka suorittivat kokeen Antarktiksella vuonna 1940. Yksinkertaisesti sanottuna tutkijat laskivat, kuinka kauan kesti eri lämpötiloissa ja tuulennopeuksissa veden jäätyä pienissä muovipulloissa, ja kehittivät sitten matemaattisen kaavan tähän.
Heidän kaavaansa on pitkään käytetty arvioimaan tuulen viilentäviä vaikutuksia. Tämä menetelmä on kuitenkin osoittautunut useiden puutteiden vuoksi, muun muassa siksi, että se ei välttämättä osoita, miten ihmiset reagoivat kylmyyteen.
