Погодохарактеризуючі фактори

1.Геліофізичні:

На нашу життєву активність впливають деякі геліофактори. Найбільш вивченою є сонячна активність. Її основні елементи:

- інтенсивність сонячної радіації (сумарна і еритемна - УФ - радіація, тривалість сонячного сяйва)

- сонячна активність (сонячні плями, активні області, хромосферні спалахи, радіовипромінювання)

Сонячний і космічний вплив. Вони належать до радіаційних факторів атмосфери. При оцінюванні так званих земних умов, крім основних кліматичних факторів, враховують геліогеофізичні фактори і електромагнітні поля, а також оптичне, електричне та акустичне явища в атмосфері.

Відомо, що сонячне випромінювання складається з постійно діючого "спокійного" випромінювання, яке включає інфрачервоні, світлові і ультрафіолетові хвилі та електричне заряджені частинки (корпускуляри).

Електромагнітні хвилі приносять на Землю дуже малу енергію порядку 10-22 Втм-2 Гц-1. В атмосферу Землі від Сонця надходить потік променевої енергії (спектр) з довжинами хвиль від 0,006 до 2300 нм. Діапазон видимих сонячних променів лежить в межах від 400 до 800 нм, невидимих інфрачервоних 800-2300 нм, ультрафіолетових від 2 до 400 нм і рентгенівських променів з діапазоном частоти від 0,006 до 2 нм. Близько 48% енергії Сонця припадає на видиму частину спектра, 7% - на ультрафіолетову і 45% - на інфрачервону. Біологічна активність сонячного спектра залежить від довжини хвиль. Чим коротші хвилі, тим більшу біологічну дію вони мають. По мірі зміщення в синю сторону оптичного діапазону частота електромагнітних хвиль збільшується, довжина зменшується, а енергія зростає. Протилежна залежність спостерігається при зміщенні до червоної границі оптичного спектра.

Потік променевої енергії або потужність променевої енергії в метеорології вимірюється у ватах (Вт), ерг/с, інтенсивність (густина) сонячного випромінювання - в кал/см2 за 1 хв.

Інтенсивність і спектральний склад сонячної радіації біля поверхні Землі залежать від висоти стояння Сонця і прозорості атмосфери. Чим вище Сонце, тим більша інтенсивність радіації і тим вона багатша УФ-променями. Коли Сонце в зеніті, його промені проходять найкоротший шлях. Ця товщина шару повітря на рівні моря прийнята за одиницю і називається масою атмосфери. Інтенсивність сонячної радіації зростає по мірі підйому над рівнем моря. Прозорість повітря залежить від наявності у ньому водяної пари і пилових частинок. Водяна пара затримує інфрачервоні промені, а пилові частинки і дим - переважно УФ-випромінювання, втрати якого можуть сягати 20-40%.

Сонячна радіація, яка надходить безпосередньо від Сонця, називається прямою, від небесного схилу - розсіяною, від поверхні різних предметів - відображеною. Сума всіх цих видів радіації, яка падає на горизонтальну поверхню, називається сумарною радіацією. Відносна частка розсіяної радіації в загальному потоці по мірі збільшення висоти стояння Сонця зменшується. В ясний сонячний день, коли Сонце стоїть в зеніті і повітря прозоре, до 50% сумарного потоку УФ-променів припадає на розсіяну радіацію. Хмари, особливо верхнього і середнього ярусу, відбиваючи прямі промені Сонця, звичайно збільшують загальний потік розсіяної радіації.

З інших видів випромінювання найбільшого значення для організму людини набувають космічні промені, які попадають в атмосферу з космічного простору.

Електромагнітні поля, які виникають в космічному просторі, можуть змінювати характер погоди, особливо в тих районах, де нижні шари атмосфери знаходяться в стані нестійкої рівноваги. З цих зон збудження електромагнітні хвилі послідовно поширюються на великі площі земної поверхні, викликаючи на своєму шляху відповідні зміни в біосфері і погоді. Коливання погодно-метеорологічних умов, в свою чергу, супроводжуються змінами електромагнітних параметрів довгохвильового діапазону атмосферного походження.

Таким чином, природна радіація, яка спостерігається в атмосфері (хвильова і корпускулярна), складається ніби з трьох складових, які мають різне походження: одна частина надходить в атмосферу з Космосу, друга утворюється в атмосфері при підсиленні атмосферної циркуляції і третя - випромінюється поверхнею Землі, а саме радіоактивними речовинами, які знаходяться в ґрунті. Крім природної радіації, в приземному шарі атмосфери присутня і штучна радіація, яка створюється діяльністю людини.

З числа багатьох вірогідних чинників космічного походження, що впливають на біосферу Землі, в даний час головним чином вивчена сонячна активність (СА)

По сучасних уявленнях, прояви останньої можуть впливати на біологічні процеси безпосередньо або через магнітосферу Землі.

2 Геофізичні:

- напруженість планетарного і аномального геомагнітного поля, геомагнітні бурі, імпульси.

Метеорологічні фактори

Ø Температура повітря

Це найважливіший метеорологічний елемент погоди, що істотно впливає на інші її характеристики (атмосферний тиск, вологість і ін.), і у поєднанні з ними визначає теплове самопочуття людини. Визначається переважно сонячною радіацією, в зв'язку з чим відмічаються періодичні (добові і сезонні) зміни температури. Раптові коливання температури звичайно пов'язані із загальними процесами циркуляції атмосфери.

Для характеристики термічного режиму атмосфери користуються величинами середньодобових, середньомісячних і середньорічних температур, а також максимальними і мінімальними її значеннями. Мінімальна температура зареєстрована на антарктичній станції «Схід» і складає --89,2°С, максимальна +54°С -- в Лівії, південніше м. Тріполі. По температурі повітря розрізняють погоду безморозну, з переходом через 0°С, і морозну. Температура повітря зазнає періодичну добову і річну непостійність (як правило, вона нижче вночі, максимум -- в липні, мінімум -- в січні), обумовлену добовими і сезонними коливаннями висоти стояння Сонця і потоку сонячної радіації в конкретних географічних широтах. Для медичної оцінки погоди особливе значення має величина перепаду абсолютного значення температури повітря протягом доби і між добами, а також спрямованість зміни температури (потепління або похолодання). Наприклад, взимку в Києві нерідко спостерігається різке підвищення температури повітря до 0°С і вище, що визначає несприятливу для здоров'я нестійкість погоди.

Ø Атмосферний тиск вимірюється в мілібарах (мбар) або міліметрах ртутного стовпчика (мм рт. ст.).

За системою СИ атмосферний тиск визначається в паскалях (Па) або кілопаскалях (кПа); 1013 мбар (760 мм рт. ст.) дорівнює 101,3 кПа; 1 мбар=108 Па. Нормальний або стандартний атмосферний тиск - це середній тиск на рівні моря при температурі повітря 0°С. Він дорівнює 760 мм рт. ст. Або 1013 мбар (101,3 Па). По мірі підйому тиск знижується на 1 мм рт. ст. з кожними 11 м висоти. Тиск повітря характеризується частими неперіодичними коливаннями, які пов'язані зі зміною погоди.

На відміну від річних варіацій атмосферного тиску в помірних широтах північної півкулі неперіодичний, не пов'язаний з річним ходом зміни тиск в короткі відрізки часу (години, дні) може бути вельми виражені. Якщо відхилення середньомісячних значень атмосферного тиску в Києві, наприклад, не перевищують 5--8 гПа, то міждобові коливання -- падіння або збільшення можуть досягати 25 гПа і більш. Цим аперіодичним коливанням надається особливо важливе значення у виникненні негативних реакцій у людини на зміну погодних умов.

Ø Напрямок і швидкість руху повітря.

Швидкість вітру оцінюється в метрах в секунду (м/с) і може характеризуватися в балах за шкалою Бофорта - швидкість до 0,5 м/ відповідає 0 балів, швидкість більше 30 м/с - 13 балам.

Важливе значення для оцінки вітру має напрям перенесення повітря (під напрямом вітру розуміють ту частину румба горизонту, звідки вітер дме). Наприклад, позначення напряму вітру «північно-східний» означає, що вітер дме з півночі сходу, а не на північний схід. Повторюваність напрямів вітру в даній місцевості може характеризуватися «розою вітрів».

При низьких температурах вітер підсилює тепловіддачу, що може привести до переохолодження організму. Чим нижча температура, тим важче переноситься вітер. У спекотний період вітер підсилює шкірне випаровування і покращує самопочуття. Слабкий вітер має тонізуючу і стимулюючу дію. Сильний вітер втомлює, подразнює нервову систему, ускладнює дихання.

Ø Вологість повітря;

Характеризується трьома основними величинами - пружністю пари (мбар) і відносною вологістю, тобто процентним співвідношенням пружності (парціального тиску) водяної пари в атмосфері до пружності максимального насичення при даній температурі, а також абсолютною вологістю (в грамах на кубічний метр). Різниця між повністю насиченою і фактичною пружністю водяної пари при даній температурі називається дефіцитом вологи, а при температурі тіла людини (37°С) - дефіцитом фізіологічної вологості. В метеорологічних даних звичайно вказується відносна вологість. Повітря вважається сухим при вологості менше 55%, помірно сухим - при 56-70%, вологим - при 71-85%, дуже вологим (сирим) - вище 85%.

При зниженні температури волога, що міститься у повітрі, може підлягати конденсації з частим утворенням туманів. Це можливо також при змішуванні теплого вологого повітря з сухим. Вологість повітря в поєднанні з температурою виразно впливає на організм. Найсприятливіші для людини умови досягаються при відносній вологості 50%, температурі - 16-18°С і швидкості вітру не більше (в природних умовах) 7 м/с. При підвищенні вологості повітря, яка перешкоджає випаровуванню, важко переносити спеку (умови задухи), підсилюється вплив холоду (волого-морозні умови). Холод і спека в сухому кліматі переносяться легше, ніж у вологому.