一、方案背景
在寒冷气候条件下，人体体感温度不仅由空气温度决定，还强烈受风速影响。
当风速增大时，人体表面热量传导与对流散失加速，体感温度显著低于实际温度，这种效应称“风寒效应”（Wind Chill Effect）。

极端风寒会造成：
• 快速热量散失
• 急性失温、冻伤与冻疮风险
• 户外作业能力下降
• 对救援与军事行动形成威胁

对风寒指数进行实时监测、计算和预警，可在天气恶化前采取防护措施，提高安全性和行动效率。

二、方案目标

三、监测参数体系
核心实时采集参数
• 空气温度（°C）
• 风速（m/s 或 km/h）

可选辅助参数
• 体表等效湿度（相对湿度）
• 气压与海拔（对风寒计算修正）
• 降水状况（雨雪增强热损失风险）

输出指标
• 风寒指数（Wind Chill Index，WCI）
• 体感温度（Apparent Temperature）
• 暴露风险等级（低/中/高/极高）
• 冻伤时间估算（可选）

四、核心技术原理

T_wc = 13.12 + 0.6215T − 11.37V^0.16 + 0.3965TV^0.16

其中：
T_wc = 风寒温度（°C）
T = 空气温度（°C）
V = 风速（km/h）

含义：风速越大、温度越低，T_wc 越低。

系统可实时生成暴露时间估计值。

五、系统架构设计

六、布设方式与场景部署

七, 数据分析与风险洞察
系统支持以下输出：

八、预警与决策支持
按风寒温度进行自动分级：

示例阈值参考：
• 体感 -5°C：注意防寒
• 体感 -15°C：缩短户外暴露时间
• 体感 -25°C：易冻伤，限制作业
• 体感 -35°C：禁止户外作业/应急响应

联动动作
• 执行安全停工或限制
• 群发短信提醒工人户外停留时限
• 侧屏/APP输出穿衣建议（层级、手套、防风帽）
• 结合工地考勤系统管控持续暴露时间

九、优势亮点
• 实时在线、无需人工巡查
• 计算透明可解释，规则明晰
• 可区域化展示风寒落差
• 支持多行业联动管理和安全消控
• 可自然扩展为“户外健康气象指数”

十、应用效益

十一、扩展能力
可按需求增加：
• 体表温度模拟或穿戴式工人终端
• 从“点监测”升级到“动态网格”
• 加入湿球温度指标（湿冷/冻雨风险）
• 热指数联动（形成冷热环境安全系统）
• 与空气污染、紫外线监测融合推出户外综合健康指数