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Human-Biometeorologie

Definition
Human-Biometeorologie ist die Wissenschaft von Wechselwirkungen jeglicher Art zwischen atmosphärischen Prozessen und dem Menschen. Sie ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, prinzipiell jedoch ein Teilgebiet der Angewandten Meteorologie.

Wirkungswege der atmosphärischen Umwelt

1. Atmung
Inkorporierung der Umgebungsluft mit ihren Eigenschaften bezügl. Wärme-, Feuchte- und Schadstoffgehalt. Wichtigster Wirkungsweg für lufthygienischen Wirkungskomplex!

2. Haut
Reizungen durch Schadstoffe, Allergien, Quellung durch hohe Feuchte, Strahlung, Temperaturänderungen.
Wichtigster Wirkungsweg für thermischen Wirkungskomplex!

3. Sinne
a. Augen: Licht, sichtbare Luftbestandteile
b. Ohren: Schallausbreitung, Druckschwankungen
c. Nase: Gerüche, Luftfeuchte
d. Tastsinn: Wind

4. Ernährung
lnkorporierung der an Nahrung angelagerten Schadstoffe

Human-Biometeorologische Wirkungskomplexe
Thermischer Wirkungskomplex
Photoaktinischer Wirkungskomplex
Lufthygienischer Wirkungskomplex
Wetterfühligkeit

Thermischer Wirkungskomplex
Der Thermische Wirkungskomplex umfasst alle Parameter, die sich auf den Wärmehaushalt des Menschen auswirken. Dies sind die Lufttemperatur, die Windgeschwindigkeit, die Luftfeuchte und die Strahlungsbedingungen. In der Abbildung 1 sind alle relevanten Wärmeflüsse für Außenbedingungen dargestellt.

Abb. 1: Wärmeaustausch des Menschen mit seiner Umgebung
(M=metabolische Rate, QRE=Atemwärmefluss, QL=Wasserdampfdiffusion, QH=konvektiver Wärmefluss, QSW=Schweißverdunstung, EKM=Ausstrahlung des Körpers, E=Wärmestrahlung der Umgebung, I=direkte Sonnenstrahlung, D=diffuse Himmelstrahlung, A=atmosphärische Gegenstrahlung. R=kurzwellige Reflexstrahlung)

Der Thermische Wirkungskomplex hat einen großen Einfluss auf das Wohlbefinden (Behaglichkeit). Es gibt viele Studien die belegen, dass thermische Belastungen (sowohl Hitze als auch Kälte) zu einem Anstieg der Todesfälle führen (Abb. 2).




Abb. 2: Veränderungen der täglichen Todesfälle im Zeitraum einer Hitzewelle in Baden-Württemberg

Aktinischer Wirkungskomplex
Zum Aktinischen Wirkungskomplex werden alle Strahlungswirkungen gerechnet, die nicht rein thermischer Art sind. Die relevantesten nicht thermischen Strahlungswirkungen beim Menschen sind jene des Lichts und der UV-Strahlung. In der Abb. 3 sind Trends der UV-Strahlung, in Abb. 4 eine Modellierung der UV-Bestrahlung des Körpers und in Abb. 5 ein Beispiel einer globalen UV-Prognose dargestellt.



Abb. 3: Trends der UV-B Strahlung für die Monate April und August.




Abb. 4: Modellierung der UV-Bestrahlung des Körpers – Blick nach Norden, 12.6.2001, 13:30 Uhr, Zugspitze.

Abb. 5: Vorhersagekarte für die globale Verteilung des UV-Index am 28.2.2002.

Lufthygienischer Wirkungskomplex

Zum Lufthygienischen Wirkungskomplex werden alle Wirkungen durch Luftbestandteile gerechnet. Besondere Bedeutung haben Partikel (Pollen und Staub), Ozon und Stickstoffoxide. In der Abbildung 6 sind die für Allergiker bedeutendsten Pollen dargestellt.




Abb. 6: Für Allergiker bedeutende Pollenarten

Wetterfühligkeit

Unter Wetterfühligkeit versteht man Befindlichkeitsverschlechterungen und Symptome, die in engem Zusammenhang mit dem physikalischen oder chemischen Zustand der Atmosphäre und deren Veränderungen (Wetteränderungen) stehen, aber nicht durch die anderen Wirkungskomplexe zu erklären sind. Abb. 7 zeigt die Ergebnisse einer bundesweiten Umfrage zur Wetterfühligkeit.





Abb. 7: Repräsentative Wetterfühligkeitsumfrage (Januar 2001, n=1064); „Hat das Wetter einen Einfluss auf ihre Gesundheit?“ (Höppe et al., DMW,1/2, 2002).

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Letzte Änderung am 28. September 2006