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热浪严重影响人体健康,导致发病甚至中暑死亡。气候变暖和热岛效应使得热浪频发、强度加大。目前国内相关研究开展的不多,预警方法单一,据此本文利用人体与环境热量平衡模型建立了中暑气象条件等级预报方法,为相关部门提前干预、及时救助提供参考,达到挽救更多生命的目的。大多数正在运行的热浪健康预警系统使用的是最高温度,或者超过给定阈值天数的方法,然而仅仅使用气温或其他简单指数并不能完全表达人体热感觉,夏季不同时段人体对暑热的适应能力也有差异。合理的方式是利用热平衡模型量化环境给人体带来的热胁迫,本文所用的体感温度(PET)就是在热平衡模型基础上推导出的热指标,同时还采用了相对阈值来预报中暑气象条件。文章首先对热平衡模型做了灵敏性实验,验证其可靠性,并针对夏季热湿环境做了合理改进;其次利用31个主要省会城市1955-2005年逐日四时次气象资料(气温、云量、风速、相对湿度等),分析了中国大城市体感温度的时空分布特征;根据上海1989-2004逐日全人群死亡资料分析了各级中暑的年变化,基于热平衡模型建立了中暑气象条件等级预报方法,并和中央气象台推荐的炎热指数法进行了比较。研究得出以下几点结论:(1)PET和温度、平均辐射温度之间基本呈线性增加关系,PET随风速增加先快后慢非线性减小,在热环境下相对湿度也可使PET快速增加。(2)近50年来中国主要省会城市平均PET值增加了1.7℃,变化速率约为0.35℃/10a,比同期的温度增率高。(3)大城市极端热日数明显增多。(4)从区域分布上看,南昌、重庆、武汉、长沙、西安、福州、杭州、上海的极端热日和连续性极端热日(也就是热浪)较多,夏季易遭受热浪袭击。(5)基于热平衡模型构建的中暑气象条件等级预报在上海预报效果评分为:一级中暑62.4分、二级中暑72.3分、三级中暑71.6分、四级中暑80.0分,预报效率明显优于中国气象局推荐的炎热指数法。利用有生理学意义的热平衡模型研究中国大城市的体感温度目前还不多见,研究结果表明一些城市热浪发生的概率较大,相关城市应及时开展热浪监测预警服务。本文基于热平衡模型建立的中暑气象等级预报方法有很好的预测能力,值得借鉴。