Vědecký článek: Srovnání využitelnosti biometeorologických indexů pro předpověď zvýšené úmrtnosti související s horkem během léta 2015

29/06/2020

Článek porovnává teplotu vzduchu s vybranými ukazateli tepelného komfortu (biometeorologickými indexy) ve schopnosti předpovědět míru zvýšené úmrtnosti související s horkem v Praze během mimořádně teplého léta 2015. Srovnávány jsou základní indexy, kombinující vliv teploty s vlhkostí vzduchu a/nebo rychlostí větru (Wet-Bulb Globe Temperature (WBGT), Apparent Temperature), s komplexními ukazateli tepelného komfortu (Universal Thermal Climate Index a Physiologically Equivalent Temperature), které kromě meteorologických podmínek uvažují i další faktory, jako jsou metabolické pochody v lidském těle. Posledním sledovaným indexem je Excess Heat Factor (EHF), který při výpočtu míry tepelné zátěže v aktuálním dni zohledňuje vývoj teploty v předchozích dnech a bere tak v úvahu vliv krátkodobé aklimatizace.

V prvním kroku analýzy byly pomocí metody nelineární regrese modelovány vztahy mezi jednotlivými indexy a relativními odchylkami úmrtnosti od jejího průměrného chodu během teplých měsíců (květen–září) let 1994–2014. Následně byly na základě modelových vztahů a pozorovaného počasí předpovězeny odchylky úmrtnosti během léta 2015, které byly porovnány se skutečnými hodnotami.

Všechny srovnávané ukazatele prokázaly dobrou schopnost modelovat vztahy mezi mírou tepelné zátěže a zvýšenou úmrtností. Přesto byly mezi indexy pozorovány důležité rozdíly. Zatímco index EHF dokázal nejlépe předpovědět míru dopadu horka na úmrtnost v extrémně horkých dnech léta 2015, index WBGT (kombinující vliv teploty a vlhkosti vzduchu) byl úspěšnější při výběru dní se zvýšeným rizikem úmrtí z důvodu horka (obrázek). Výsledky studie mohou být využity pro vývoj a revizi systémů vydávajících výstrahy před extrémně vysokými teplotami (nejen) v České republice.

Obr.: Skutečný a modelový průběh relativních odchylek úmrtnosti během května–září 2015.  Sloupce znázorňují pozorované hodnoty. Šrafované čáry označují odchylky úmrtnosti modelované pomocí indexů EHF a WBGT. Plné sloupce znázorňují dny s pozorovanými odchylkami úmrtnosti většími než 1 směrodatná odchylka jejich rozdělení během let 1994–2014. Modré (červené) body vyznačují odchylky úmrtnosti modelované pomocí indexu WBGT (EHF) v případech, kdy byly vyšší než 1 směrodatná odchylka modelovaných odchylek během let 1994–2014. Tečkovaná čára znázorňuje průběh dvoudenního klouzavého průměru teploty vzduchu ve 14:00 místního času na stanici Praha-Ruzyně.

 

Zdroj:

Urban A., Hondula D.M., Hanzlíková H., Kyselý J.: The predictability of heat-related mortality in Prague, Czech Republic, during summer 2015 – a comparison of selected thermal indices. International Journal of Biometeorology, 63, 535–548 (2019)