气象因素对人体生理活动的影响,具体可表现在以下几个方面:
(1)气温对人体的影响。太阳辐射通过空气时,并不能使空气加热,但可使土壤加温,近地面层的气温取决于土壤白天加热和晚间冷却的温度。
人是恒温动物,为了保持机体体温与外界气温平衡,人体的散热与产热也必须与外界环境统一。高温环境下,人体通过蒸发来散热,因之大量出汗,出汗时伴随盐分丧失。为了散热,周围末梢血管扩张,这样就加重心脏负担,大量出汗使85%-90%的水分经汗腺排泄,平时水分的50% - 75%由肾脏排泄,高温时仅10% - 15%经肾排出,这样会使肾脏发生某种程度的机能不全。高温还能使高级神经活动的某些机能如注意力、精确性、运动协调和反应速度减低。在寒冷环境下,人体可通过增加产热或减少散热来达到体温的恒定。据有关资料表明,当裸体在自然体温低于28℃或穿衬衣在20℃休息时,人体的热代谢一般即出现负平衡。寒冷对机体的影响,不但与寒冷强度及其性质(风和湿度)有关,还与人体的生理状态及其周围的微小气候(包括衣服下的微小气候)有关。低温环境下,周围血管收缩虽可减少散热,但仍不足以维持体温,这就需要增加代谢,寒冷时出现颤抖即是通过增加肌肉的活动来保持足够的热量。
(2)气压对人体的影响。一般认为当气压在630毫米汞柱时(相当于1500米高度),人体会产生一系列生理变化,但一般均能适应,当气压低于400毫米汞柱时,人体适应就困难。
湿度对人体的影响,太阳辐射不断地使水分由水面、潮湿的土壤和植物覆盖面蒸发至大气中,人体对气温的感觉与湿度关系很大,因为从体表丧失的热量决定于空气中水蒸气饱和的程度,气温越高,空气中最大水蒸气含量也越多,故空气中有时虽具同等量的水蒸气,但在气温高时空气的相对湿度要比气温低时小。
(3)风对人体的影响。气流即是风。一般认为,气流从0 5米/秒起开始影响人的体温调节和主观感觉。低气温时,气流能加强热的传导和对流,促使身体热量散失增快。当气温在36℃以上,气流使人体皮肤温度上升,并使汗液蒸发加强,使水分大量丧失,体温调节发生障碍。气流还能影响人的神经精神活动。
(4)太阳辐射对人体的影响。太阳辐射是电磁辐射的一个部分,光对人体的作用主要是化学效应,照射到人体的光线,被人体吸收后其能量即发生改变。红外线对人体的作用主要是热的作用,热可使局部皮肤毛细血管扩张充血,促进局部新陈代谢,并降低神经末梢的兴奋性,反复大量照射,热作用可破坏细胞,蛋白被分解,激活了酪氨酸酶,酪氨酸酶与色素原结合,使色素原变为黑色素。
当然,同样的天气,出现在一天的不同时间,对机体影响也不同。这是因为气象因素作用于人体,其引起的反应决定于人体生物节律所处的不同时期。例如,夜间人体副交感神经活动亢进,那么同样的气象因素,所引起的反应不同于白天。另外,儿童与老人往往缺乏有效的体温调节功能,因此,其反应也不同于成人。