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L'indice di Calore Heat Index (HI)

L'indice di Calore o Heat Index (HI)

Tra i più noti indici biometeorologici, l’Indice di Calore, chiamato anche "Heat Index" (HI) o "Apparent Temperature" (AT), è un indice calcolato in gradi Fahrenheit (°F) per stimare, come altri indici "cugini", il disagio fisiologico causato dalla presenza di alte temperature ed elevati tassi di umidità. Come sempre infatti, il punto chiave da ricordare è che tanto più è alta l'umidità (relativa) tanto più l'organismo ha difficoltà nello smaltire il calore (perché è più difficoltosa l'evaporazione del sudore). Lo strato d’acqua che rimane sulla pelle ostruisce i pori e forma una specie di isolamento tra il corpo e l’ambiente e si può arrivare, nei casi più estremi, al colpo di calore.

Come detto la formula, piuttosto complicata e "laboriosa", usa la temperatura in °F, quindi occorre trasformare i valori della temperatura da°C in °F, così:

Ta (°F) = Ta(°C) 9/5 + 32

Anche in questo caso esiste un intervallo di applicabilità dell'Indice di Calore, valido solo per temperature >= 80 °F (27°C) ed umidità relativa >= 40%, senza tener conto della radiazione solare diretta, né del vento. Di solito si percepisce una gradevole sensazione in presenza di un vento leggero, ma non sempre si ha un effetto positivo. Per esempio d’estate i venti "migliori" sono quelli caldi e secchi piuttosto che caldi e umidi. Alcuni studi hanno mostrato un effetto benefico del vento fino a 33°C; oltre i 34°C, invece, la presenza del vento aumenta la sensazione di malessere.
Inoltre, con temperature > 42°C, non importa più il valore dell’umidità relativa: l’indice fornirà comunque una condizione di "elevato pericolo".

Tenetevi forte perché l'equazione è questa:

HI = -42.379 + 2.04901523*T + 10.14333127*RH - 0.22475541*T*RH - 0.00683783*T2 - 0.05481717*RH2 + 0.00122874*T2*RH + 0.00085282*T*RH2 - 0.00000199*T2*RH2

dove T
a = temperatura dell’aria (°F) e, al solito, UR = umidità relativa espressa in percentuale (%). Come vedete ci sono molti coefficienti numerici. Essi sono stati ottenuti da ulteriori calcoli che tengono conto di:

  • pressione di vapore;

  • velocità effettiva del vento;

  • dimensioni di un uomo;

  • temperatura interna del corpo;

  • tasso di sudorazione.


E' proprio questa la formula che utilizziamo per calcolare la temperatura apparente delle nostre mappe modellistiche.



 

L’Indice di Calore viene usato abitualmente negli Stati Uniti d’America, dal National Weather Service della NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) per valutare il disagio termico durante l’estate, periodo in cui il calore e la radiazione solare rappresentano un serio problema nazionale. Quando l’Indice di Calore supera per almeno 2 giorni consecutivi i 105°F – 110°F (41°C – 43°C), il Servizio Meteorologico Nazionale avvia una procedura di allerta per la popolazione americana. Tale procedura consiste nel:
 

  • divulgare uno speciale comunicato sul tempo e/o un comunicato di pubblica informazione, riportando dettagliatamente i valori dell’Indice di Calore;

  • segnalare quali soggetti sono più a rischio e le norme di sicurezza più adatte per ridurre il pericolo;

  • indicare i presidi sanitari locali e, nel caso di pericolose ondate di calore, assistere il personale delle strutture sanitarie.


Per concludere, ecco la tabella che riepiloga il range dei valori assunti dall'Indice di Calore con le corrispondenti categorie e i possibili disturbi per le persone a rischio:
 

CATEGORIA

INDICE DI CALORE (HI)

Possibili disturbi da calore per persone che rientrano nelle categorie ad elevato rischio

Cautela

80°F (27°C) HI < 89°F (32°C)

Possibile stanchezza in seguito a prolungata esposizione al sole e/o attività fisica

Estrema cautela

90°F (32°C) HI < 104°F (40°C)

Possibile colpo di sole, crampi da calore con prolungata esposizione e/o attività fisica

Pericolo

105°F (41°C) HI < 129°F (54°C)

Probabile colpo di sole, crampi da calore o spossatezza da calore, possibile colpo di calore con prolungata esposizione al sole e/o attività fisica

Elevato pericolo

HI130°F (54°C)

Elevata probabilità di colpo di calore o colpo di sole in seguito a continua esposizione


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