열지수

열지수(heat index, HI, 또는 humiture)는 복사 등급과 실시 등급의 차(差)를 의미한다. 열지수에서 구하는 온도는 일종의 색온도(色溫度)이다. 열파지수라고도 한다.

개요

열지수는 기온과 상대 습도를 음영 영역으로 결합한 지수를 말한다. 즉, 전방사(全放射)등급과 안시등급의 차로서, 별의 색온도를 구할 수 있다. 별 온도의 지수로 사용할 수 있다. 결과는 "체감 기온", "체감 온도"라고도 한다. 예를 들어 온도가 상대 습도 70%인 32°C인 경우, 열지수는 41°C이다. 이 열지수 온도는 암시적으로 20%의 습도를 나타낸다. 만약 별의 스펙트럼이 흑체복사(黑體輻射)의 스펙트럼과 같다고 하면 열지수에서 그 별 표면의 온도를 구할 수 있다. 실제로 별의 스펙트럼은 흑체복사의 스펙트럼과 완전하게 일치하지는 않지만, 별의 온도의 지수로 열지수를 사용할 수 있다. 열지수에서 구하는 온도는 일종의 색온도(色溫度)이다. 열지수는 1978년 조지 윈터링(George Winterling)이 "열지수"(humiture)라는 이름으로 개발하였으며 한 해가 지나 미국의 기상청에 채택되었다.

또한, 미국기상대가 1985년부터 기온이 높을 경우에 예상되는 재해를 막기 위해 스테드만(Steadman 1979)의 열지수를 사용하기 시작했다는 말도 있다. "한여름 재해"의 지수로서 그것은 열과 습도의 조합이 냉각능력을 줄이는데 대한 기여도의 측정방법이다. 열지수는 체감온도라고도 한다. 그 이유는 대기온도와 습도의 조합에 의해 사람에게 실제로 느낄 수 있는 온도를 제시하여 주기 때문이다. 열지수는 일사병이나 열 경련의 위험도를 나타내는 지수로써, 열지수가 55도 이상 되면, 계속된 노출은 일사병이나 열로 인한 발작을 초래할 가능성이 높으며, 41~55도이면 일사병, 열 경련이나 열로 인한 탈수가 일어나기 쉬우며 지속된 노출이나 육체적 활동은 열로 인한 발작이 날수도 있다. 32~41도에서 지속된 노출이나 육체적 활동은 일사병, 열로 인한 발작, 열로 인한 탈수가 일어나기 쉽다. 27~32도이면, 지속된 누출이나 육체적 활동으로 인한 피로감을 유발할 가능성이 있다.

상세

열지수는 기온과 습도에 따른 사람이 실제로 느끼는 더위를 지수화한 것으로, 고온이 지속되는 기간 중 사망자 수가 현저하게 증가하는 것에 주목한 미국 기상청(NWS)에서 고온다습한 환경에 대한 대국민 경보를 더욱 효율적으로 제공하여 열파에 미리 대처할 수 있도록 열지수(Heat Index : HI, apparent temperature)를 개발하였다.

열지수의 적용

열지수는 그늘지고 약한 바람이 부는 환경을 기준으로 만들어진 것이므로 태양빛에 직접 노출되면 열지수 값이 발표치보다 8.3℃ 정도 더 높아질 수 있으며, 강한 바람, 특히 뜨겁고 습한 바람이 불면 더 위험한 환경이 될 수 있다. 동일한 기온이라도 습도에 따라 열지수는 달라지며, 바람의 세기에 따라 실제 적용에 주의가 필요하다. 취약거주환경과 어린이를 제외하면 열지수는 더위체감지수와 밀접한 관련성을 가진다.

열지수, 불쾌지수 외에도 온도, 습도, 풍속을 고려한 체감온도로서 사계절 모두 사용이 가능한 겉보기 온도(Apparent temperature), NET, 계절적 제한없이 인체가 느끼는 저온에서 고온까지 열스트레스 단계 구분이 가능한 인지온도(Perceived temperature) 등이 열 스트레스 측정에 사용된다.

서비스 현황

기상청의 열지수는 6월부터 9월까지 매일 8회, 3시간 간격으로 생산되고 있으며, 열지수는 5단계(보통, 주의, 경고, 위험, 매우 위험)로 제공된다.

산출방법

열지수 산출방법

여기서, T는 화씨 단위의 기온(F)이며, R은 상대습도(%)를 의미한다. 열지수는 무더위를 정량화하고 기온이 높을 경우에 예상되는 재해를 막기위해 Steadman(1979)의 겉보기 온도 (Apparent Temperature)를 향상시켜 미국 기상청에서 1985년부터 열지수를 사용하기 시작하였다. 대기온도, 상대습도를 결합하여 인간이 어떻게 느끼는지 인지온도로 대체하여 측정한 지표로 평상복을 입고 있는 보통의 인체모델이 가볍게 그늘에서 걸어가면서 주변 환경과 열교환하는 양을 계산하여 기온 27도 이상, 습도 40% 이상일 때에 대하여 기온과 습도, 두 개의 인자로 표현한 체감온도 지수이다. 우리나라와 같은 기온과 습도가 높은 몬순 기후지역에 적합한 것으로 알려져 있다.

열지수 낮추는 방법

• 얇게 입고 햇볕 피하기: 불볕더위가 예상되는 날에는 외출 시 가볍고 밝은 색 계통의 얇은 옷을 헐렁하게 입고 챙이 넓은 모자나 양산을 써 햇볕을 가리는 것이 좋다.
• 적절한 실내 온도 유지: 실내에서 냉방기기를 사용할 때에는 실내외 온도차를 반드시 5도 내외로 유지해야 냉방병을 예방할 수 있는데, 이때 적정 냉방온도는 26∼28도이다.
• 노약자의 경우: 한낮에는 야외활동을 삼가고 평소보다 물을 많이 섭취해야 하며 될 수 있는 한 시원한 장소에 머무는 것이 좋다.
• 열대야 대처법: 열대야는 밤 사이 최저기온(오후 6시 1분∼다음날 오전 9시)이 25도 이상 유지되는 현상을 말하며, 너무 더워서 사람이 잠들기 어려워 밤새 뒤척이게 되는데, 열대야에는 자고 일어나는 시간을 일정하게 하고 낮잠을 오래 자지 않는 것이 좋으며, 찬물보다는 미지근한 물로 샤워하는 게 숙면에 도움이 된다.

단계별 대응 요령

열지수 산출표

열지수 단계별 조건 및 주의 사항

• 위험 단계 (지수 범위 66이상) : 가급적 야외 활동 및 작업을 중지하고, 부득이한 경우 야외활동 시 자신의 건강 상태를 살피며 활동의 강도를 조절하고 두통, 어지러움, 근육경련, 의식저하 등의 증상이 있으면 그늘이나 서늘한 실내에서 휴식을 취한다. 특히, 노인이나 어린이 같은 취약계층의 경우 가급적 실내에서 활동하며 냉방기기를 적절히 사용하여 실내 온도를 적정수준(26~28℃)을 유지하여 각별한 주의 요망. 냉방기기가 없는 경우 냉방기기가 구비되어있는 가까운 공공기관을 이용환자 발생 시 시원한 곳으로 이동시킨 후 119에 구급요청해야 한다.
• 매우 높음 단계 (54이상~66미만) : 가급적 야외 활동 및 작업을 중지하고, 부득이한 경우 야외활동 시 자신의 건강 상태를 살피며 활동의 강도를 조절하고 두통, 어지러움, 근육경련, 의식저하 등의 증상이 있으면 그늘이나 서늘한 실내에서 휴식을 취한다. 특히, 노인이나 어린이 같은 취약계층의 경우 가급적 실내에서 활동하며 냉방기기를 적절히 사용하여 실내 온도를 적정수준(26~28℃)을 유지하여 각별한 주의 요망이다. 냉방기기가 없는 경우 냉방기기가 구비되어있는 가까운 공공기관을 이용환자 발생 시 시원한 곳으로 이동시킨 후 119에 구급요청해야 한다.
• 높은 단계 (41이상~54미만) : 열사병, 열경련 가능성이 높아지므로 낮 12시~오후 5시 사이에는 야외 활동 및 작업을 자제하고 햇볕을 차단한다. 주·정차된 차에 어린이나 동물을 혼자 두지 않도록 주의해야 한다.
• 보통 단계 (32이상~41미만) : 열사병, 열경련 가능성이 있으므로 야외 활동 및 작업에 주의하고, 적극적 수분 섭취 필요하다. 땀을 많이 흘렸을 경우 염분과 미네랄 보충해야 하며 면소재의 헐렁하고 가벼운 옷을 입어야 한다. 창문과 문이 닫힌 상태에서 선풍기를 틀지 않도록 주의해야 한다.
• 낮은 단계 (32미만) : 일반적으로 위험은 낮으나 수분섭취 등 건강관리에 유의해야 한다.

열파지수 활용

열파는 비정상적이고 불쾌한 느낌을 주는 덥고 습한 날씨를 의미하는데, 이러한 열파를 기온과 습도에 따라 사람이 실제로 느끼는 더위의 정도로 지수화한 것을 말한다. 똑같은 기온이라도 습도가 높으면 실제로 사람이 느끼는 기온이 더 덥고 불쾌하게 느껴지는데, 이러한 것을 지수화한 것을 열파지수라고 하며 화씨온도(℉)로 표현된다. 덥고 습한 열파기간 중 사망자 수가 현저하게 증가하는 것에 주목한 미국 국립기상대(National Weather Service; NWS)는 국립기상대 열지수프로그램(National Weather Service Heat Index Program)을 통해 고온다습한 환경에 대한 경보를 효율적으로 발령하여 열파에 의한 인명 피해를 미리 대비할 수 있는 체제를 개발하였고, 그러한 연구 결과를 토대로 열파지수의 개념을 개발하였다.

에서도 이처럼 장마가 끝난 후 고온다습한 성격을 가지는 북태평양고기압의 지배를 받는 시기에, 덥고 습한 날씨가 상당 기간 지속되는 기간이 있다. 이러한 기후 변화에 발 맞추어 대한민국 기상청에서도 2005년부터 기상청 홈페이지와 산업기상정보허브 홈페이지를 통하여 열파지수를 발표하고 있다. 열파지수는 덥고 습하여 불쾌한 정도에 따라 "안전(79 이하), 주의(80~89), 매우 주의(90~104), 위험(105~129), 매우 위험(130 이상)"의 5단계로 구분하고, 이를 그래픽과 도표로 발표한다.

대한민국의 경우 전국 76개 지점에 대하여 3시간 간격의 실시간 상황과 오늘, 내일에 대하여 6시간 간격의 열파지수 예보를 1일 2회(3시, 15시) 발표하며, 특히 대도시인 서울, 부산, 대전, 대구, 광주, 제주 등 10개 도시에 대해서는 1주일간의 열파지수를 예보하고 있다. 기상청에서는 열파지수가 높은 날에는 노약자, 어린이, 근로자들에게 야외활동, 학교, 작업현장 등에서 무리한 신체활동을 자제하도록 권고하고 있다.

참고자료

• 〈열지수〉, 《네이버 국어사전》
• 〈열지수〉, 《두산백과》
• 〈열지수〉, 《산업안전대사전》
• 〈열지수〉, 《위키백과》
• 〈열지수〉, 《기상학백과》
• 〈열파지수〉, 《두산백과》

같이 보기

• 열
• 지수
• 온도
• 등급
• 기온
• 습도
• 일사병
• 기상청

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