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基于气象数据的暑多兼湿分析

2015-04-11魏自太吴利强

中国中医基础医学杂志 2015年8期
关键词:金昌均数立春

魏自太,李 卉,吴利强,杨 磊,李 娜

(1.衢州职业技术学院,浙江衢州 324000;2.甘肃省金昌市中心医院,甘肃金昌 737100; 3.衢州市气象局,浙江衢州 324000)

基于气象数据的暑多兼湿分析

魏自太1,李 卉2,吴利强3,杨 磊2,李 娜3

(1.衢州职业技术学院,浙江衢州 324000;2.甘肃省金昌市中心医院,甘肃金昌 737100; 3.衢州市气象局,浙江衢州 324000)

目的:分析金昌衢州气象数据说明暑多兼湿。方法:收集金昌衢州气象数据计算其绝对湿度,将衢州立春夏至前绝对湿度和温度与金昌暑时绝对湿度和温度比较。结果:金昌衢州“暑必兼湿”一致,暑时温度和绝对湿度差别大,说明暑必兼湿与地理位置有关;衢州立春后夏至前的绝对湿度与金昌暑时的绝对湿度差别大,且在立春后期衢州绝对湿度要高于金昌在暑时绝对湿度,差别大,这与暑必兼湿是矛盾的。结论:暑多兼湿更为客观。

暑必(多)兼湿;绝对湿度;温度

暑为外感六淫之一,外湿也为外感六淫,对于二者之间的关系历代医家争论不休,主要有“暑必兼湿”与“暑多兼湿”2种认识,能否通过气象数据中代表暑和湿的数据分析来解释这2种观点?显然,这种分析不仅有利于从客观数据角度证明古人认识的科学性,也为暑病的理论基础提供客观依据。

1 材料与方法

1.1 数据来源

收集2010年立春(2月4号)至冬季结束(2011年2月3号)的衢州市和金昌市气象数据,包括每天24h的气温(最高和最低)、大气压和相对湿度。

1.2 观察指标

温度、大气压、相对湿度、绝对湿度,其中绝对湿度指单位容积空气中含有的水气质量,即空气中的水气密度,以g/m3为单位,其计算公式为:(g/m3),其中C=常数216.679gk/J;Pw=水气压的压强;T=热力学温度K,空气为理想气体,为计算所得。

1.3 研究方法

依据中医学文献,将湿的指标量化为绝对湿度,暑的指标量化为温度;依据文献和节气的分析,暑的起点至终点确定为夏至日到处暑日,重点分析此阶段南北两地(甘肃和金昌)暑与湿的数据关系,并通过线图直观表现。

1.4 统计学方法

采用SPSS8.0软件进行统计分析,绝对湿度与温度以均数±标准差(±s)表示,组间均数比较符合正态分布者使用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 南北两地暑时温度线图比较

图1反映出一年(2010年2月4日至2011年2月3日的温度变化)中温度最高时间大约为6月21到8月23日,符合暑的特点,说明暑的时间选择符合南北两地温度。

2.2 金昌衢州绝对湿度线图比较

图2反映出一年(2010年2月4日至2011年2月3日的绝对湿度变化)中金昌衢州绝对湿度最大时间均为6月21日到8月23日,且温度与湿度一致,说明南北两地暑必兼湿是一致的。

2.3 金昌衢州暑时温度线图比较

图3反映出暑时(2010年6月21日至8月23日)金昌衢州温度变化前期有交叉,8月后衢州温度高。

2.4 金昌衢州暑时绝对湿度线图比较

图4反映出金昌比衢州绝对湿度在暑时同一时间(6月21日到8月23日)低,说明暑必兼湿与地理位置有关。

2.5 衢州立春后夏至前与金昌暑时绝对湿度线图和数值比较

图5反映出衢州立春后夏至前(2月4日至6月20日)的绝对湿度与金昌暑时(6月21日至8月23日)的绝对湿度差别大,并在立春后期衢州绝对湿度高于金昌暑时的绝对湿度,这与暑必兼湿是矛盾的。

图1 2010年金昌衢州四季温度比较

图2 2010年金昌衢州四季绝对湿度比较

图3 2010年衢州和金昌暑时温度比较

图4 2010年衢州和金昌暑时绝对湿度比较

图5 2010年衢州立春后夏至前绝对湿度与金昌暑时绝对湿度比较

表1显示,衢州立春后夏至前(2月4日到6月20日)绝对湿度均数和最大值高于金昌暑时(6月21日至8月23日)的绝对湿度,而最小值相差不大。

表1 衢州立春后夏至前和金昌暑时绝对湿度比较(±s)

表1 衢州立春后夏至前和金昌暑时绝对湿度比较(±s)

注:与衢州春夏至湿度比较:*P<0.05

组别 天数 最小值 最大值 均数±标准差金昌暑时湿度 64 3.95 13.75 8.9906±2.2680*衢州春夏至湿度137 3.46 20.74 10.8688±4.1886

2.6 衢州立春后夏至前,金昌衢州暑时温度湿度数值比较

表2显示,衢州暑时(6月21日至8月23日)温度和绝对湿度高于金昌暑时温度和绝对湿度(P<0.05);衢州立春夏至前温度低于金昌暑时温度;衢州暑时绝对湿度的最小值高于金昌暑时绝对湿度的最大值,而均数相差2倍多。

表2 衢州金昌的暑时温度和绝对湿度,衢州立春夏至前温度比较(±s)

表2 衢州金昌的暑时温度和绝对湿度,衢州立春夏至前温度比较(±s)

注:与衢州暑时温度比较:*P<0.05;与衢州暑时湿度比较:#P<0.05

组别 天数 最小值 最大值 均数±标准差金昌暑时温度 64 185.00 321.00 245.3430±32.4474*衢州暑时温度 64 225.00 332.00 285.0000±26.8050金昌暑时湿度 64 3.95 13.75 8.9906±2.2680#衢州暑时湿度 64 17.20 22.55 20.7409±1.2118衢州春夏至温度137 24.00 262.00 158.3940±67.2283

3 讨论

清代医家汪昂认为“暑必兼湿”;叶天士云:“长夏湿令,暑必兼湿”;喻嘉言曰:“热蒸其湿是为暑,无湿但为干热而已,非暑也。”以上医家认为“暑必兼湿”,而王孟英曰:“暑与湿原是二气,虽易兼感,实非暑中必定有湿也”;柳宝诒曰:“若谓暑必兼湿,则当夏亢旱之年,暑热偏盛,湿难必得。况湿之可兼者最多,诚以湿无定位,分旺四时,风湿寒湿无不可兼……霄壤不同:虽可合而为病,究不可谓暑中原有湿也。”两位医家强调暑与湿是独立的,即“暑未必兼湿”,其观点具有一定的主观性,而应用气象数据来说明暑和湿的关系则更为客观。

为说明此问题,首先需要确定暑的具体时间。《素问》中提到“夏伤于暑”,“大暑至”,“后夏至日者为病暑”。叶天士云:“长夏湿令”。依据这些文献,暑出现在夏季、大暑、夏至日后和长夏。长夏未包括小暑,不适合作为暑时。而取大暑为暑时的话则时间短,若取立夏为暑的起点,与《内经》矛盾且范围大。综上所述,暑的起点选为夏至,这样确定一方面与《内经》相符,另一方面在北半球夏半年,太阳直射北半球,夏至日昼最长、夜最短,且太阳高度逐日递减[1],古称长日至。这天北半球接受到的太阳辐射最多,夏季最热时落后于夏至日[2]。对于暑的终点,选处暑这个节气。有研究表明,处暑以后气温逐渐下降,夏至到立秋2个月内旬间温差不足半度,处暑以后各旬间的温差猛增至2~3℃,故立秋不能作为暑的终点。此外,夏至(湿度最大增幅幅度)至处暑(湿度最大减幅幅度)节气是北京年平均湿度较大的节气[3]。

由于中国气候差异大,故选择一南一北两个地区的气候数据比较以说明暑湿关系。其中浙江衢州属于亚热带季风气候区[4],其空气为“湿空气”;甘肃金昌以大陆性沙漠干旱气候为主[5],其空气为“干空气”。

图1、2显示,衢州和金昌暑时的温度和湿度在一年中最高,符合“暑必兼湿”特点,说明“暑时”的时间选择是正确的。同时2图显示,空气均含有水气,“春夏秋冬必兼湿”,暑时最高,与柳宝诒的观点一致。故对于其他季节,“暑必兼湿”是一个相对的概念。

图3、5和表2显示,衢州和金昌在暑时温度和绝对湿度有差别,造成这种结果的原因是由于两地经度和纬度不同,同时也与地表构成有关。夏至后,太阳直射北回归线,纬度愈低总辐射愈大;且地表对太阳辐射的反射率决定其地表的性质和状态,如砂土的反射率为29% ~35%,森林为15% ~18%[6]。衢州地处低纬度区,总辐射较大,地表森林覆盖率高,对太阳的反射率低,空气中水气含量多。曹炳章(近代中医珍本集温病分册)认为:“我江浙两省,四面环海,地浮水上,湿气更盛。盖以天日之暑热,蒸动地湿之水气以上腾,弥漫空中,三气交动,时分时合。”而金昌纬度较高,地表沙石多,反射率高,空气中水气含量少,因此两地均“暑必兼湿”,但衢州名副其实(当然排除极端干旱的时候),而金昌只具有相对意义。图5和表1、2则进一步说明,不同地域暑时湿度比较,金昌地区“暑必兼湿”是不成立的。通过以上气象数据分析得出结论,“暑多兼湿”更为客观,同时也说明古人的认识具有客观依据。

[1] 蒋洪力.光的传播与地球昼长[J].物理教师,2004,25(2): 49-51.

[2] RobDeMillo.天气和人类活动[M].冯志强,译.广州:广东人民出版社,1995:31-35.

[3] 张德山,贺娟,高思华,等.“北京24节气”的气候特征分析[J].中医杂志(增刊),2010,51(2):35-37.

[4] 王小林.衢州市区室外地表γ辐射水平调查[J].中华放射医学与防护杂志,2002,22(4):304.

[5] 滕水昌,赵明瑞,翟诚,等.近50a金昌市气候逐渐转入相对暖湿分析[J].干旱气象,2010,28(4):411-417.

[6] 吴成基.自然地理学[M].北京:科学出版社,2008:102.

AnalysisofSummer-heatAlwaysAccompaniedwithDampnessBased ontheMeteorologicalData

WEIZi-tai1△,LIHui2,WULi-qiang3,YANGLei2,LINa3
(1.QuzhouCollegeofTechnologyZhejiangQuzhou324000,China;2.CentralHospitalofJinchang,GansuProvince GansuJinchang737100,China;3.TheQuzhouMeteorologicalBureauZhejiangQuzhou324000,China)

Objective:ToanalyzethemeteorologicaldataofJinchangandQuzhoutoillustrateSummermostlycarrying humidity.Methods:Aftercollectingone-yearmeteorologicaldataofJinchangandQuzhou,calculatetheone-yearJinchang andQuzhou'sabsolutehumidity,andabsolutehumidityandtemperaturearecompared;Comparetheabsolutehumidityand temperatureofQuzhouafterthebeginningofspringandbeforethesummersolsticewiththeabsolutehumidityand temperatureofJinchangsummertime.Results:SummerdefinitlycarryinghumidityofJinchangandQuzhouisconsistent; ThedifferenceofsummertimetemperatureandabsolutehumiditybetweenJinchangandQuzhouareobviously,Summer definitlycarryinghumidityisbedescribedwithgeographicallocation;Quzhou'sabsolutehumidityafterthebeginningof springandbeforesummersolsticeandJinchangsummertimeabsolutehumidityareverydifferent,andatthelatebeginning ofspringintheQuzhouabsolutehumidityishigherthantheabsolutehumidityintheJinchang'ssummertime,abig difference,anditisacontradictionwithSummerdefinitlycarryinghumidity.Conclusion:Summermostlycarryinghumidity ismoreobjective.

Summerdefinitly(mostly)carryinghumidity;Absolutehumidity;Temperature

R226

:A

:1006-3250(2015)08-0957-03

2015-02-02

魏自太(1971-),男,甘肃庄浪人,副教授,医学硕士,从事中医药的临床与研究。

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