《Sustainable Cities and Society》：Empirical Calibration of UTCI Stress Categories in a Hot Arid Urban Environment
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戶外熱舒適對可持續城市發展的意義及開羅熱干旱氣候下UTCI指數校準研究，通過1030人問卷調查和氣象數據采集，采用三次回歸模型優化UTCI閾值，發現當地居民對高溫耐受性更強（16.8-28.2℃），女性偏好低溫（+3.6℃），且熱應力閾值較原標準擴展。
作者：Yasser Ibrahim、Ahmed A. Khamis、Hany Mokhtar
單位：埃及開羅軍事技術學院建筑工程系（地址：Cairo 11766）
摘要
在不考慮居民健康和福祉的情況下，可持續城市區域的發展是無法實現的。室外熱舒適度在為決策者提供關于設計方案、氣候政策及行動可行性信息方面發揮著至關重要的作用。盡管通用熱氣候指數（UTCI）已成為評估室外熱舒適度的成熟工具，但該指數在炎熱干旱地區的適用性仍有待改進。本研究通過現場問卷調查和氣象測量數據，對UTCI指數進行了校準，以適應埃及開羅的熱干旱氣候條件。研究方法包括收集1030名受試者的主觀熱感受評分，同時監測影響其客觀熱感受的氣象參數。校準過程采用了三種不同的技術，最終根據統計標準選擇了最佳方法。結果表明，“無熱應激”類別的溫度范圍為16.8°C至28.2°C，說明人們對高溫的耐受性高于低溫。盡管女性的中性溫度與男性相近，但她們更偏好低溫環境（偏好溫度相差3.6°C）。比較分析顯示，在炎熱干旱、炎熱潮濕和海洋性氣候條件下，可接受的溫度范圍比地中海和熱帶氣候更為寬廣，對應的冷熱應激閾值也有所不同。
章節摘錄
縮寫說明（重復出現的情況）
其他縮寫的含義在正文中有所解釋。
| ASHRAE | 美國供暖、制冷和空調工程師協會
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| TCV | 熱舒適度評分
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| ISO | 國際標準化組織
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| TA | 熱舒適度可接受性
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| UTCI | 通用熱氣候指數
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| LOESS | 本地估計平滑函數
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| PET | 生理等效溫度
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| LR | 線性回歸
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| PMV | 預測平均評分
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| OLR | 有序邏輯回歸
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| PPD | 預測不滿意百分比
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| CR | 三次回歸
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| PT | 感知溫度
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| PA | Probit分析
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研究區域
本研究在開羅進行，開羅屬于柯本-蓋格爾氣候類型中的炎熱沙漠氣候區。作為埃及的首都，開羅位于北緯30°02′、東經31°14′，該地區居住著全國約20%的人口。這里夏季極其炎熱，日均最高氣溫可達35°C，甚至超過40°C；冬季氣候溫和，日均最低氣溫為11°C，最低氣溫通常出現在2月份。全年太陽輻射強度都很高。結果
共收集到1030份有效回答，其中601人為男性（62%），375人為女性（38%）。樣本年齡分布如下：23歲以下占37.5%，28歲以下占29.3%，34歲以下占14.3%，41歲以下占9.3%，42歲以上占9.6%。圖4-a展示了整個樣本在不同UTCI溫度區間內的熱舒適度分布情況，箱線圖顯示了各區間的中位數、四分位數以及最低和最高UTCI值。
討論
研究結果表明，UTCI模型與開羅炎熱干旱氣候下人們的熱感受之間存在強相關性。服裝模型能夠準確反映現場測量的服裝隔熱效果。雖然熱感受基于熱感受器的活動，但舒適度的主觀感知（ASHRAE, 2017b）實際上也體現了心理適應的作用，這種心理適應影響了人們對于適宜溫度范圍的偏好。
對城市規劃的啟示
盡管學術研究與政策實踐之間的整合尚不充分，UTCI指數在埃及的應用已從健康相關研究、旅游和生物氣候設計擴展到城市規劃、區域規劃和景觀設計領域。原始UTCI閾值與校準后閾值之間的差異直接影響了室外熱環境的解讀及后續規劃與設計。在埃及，UTCI已被用于確定...
研究的局限性與未來工作建議
如先前研究所指出的，個體間的熱感受差異不能僅通過生理和環境因素完全解釋，心理適應的作用同樣不容忽視。本研究中，受試者對寒冷冬季的體驗及其對極端夏季條件的預期可能影響了他們的熱感受。此外，研究參與者的選擇也受到了一定限制...
結論
設計舒適的室外空間是提升城市宜居性的關鍵。了解人們對熱應激和冷應激的耐受性是氣候導向設計和規劃的重要方面。提供舒適的環境不僅有益于個人健康和福祉，還直接影響室內外空間的使用頻率，進而影響建筑物的能源需求。鑒于熱浪頻發的趨勢以及城市區域的脆弱性...
倫理聲明
作者確認所有受訪者均了解研究目的，參與是自愿的，他們可以在任何時候選擇退出或不回答任何問題，且無需提供理由。所有受訪者均表示同意通過填寫問卷參與研究，并同意作者僅以匯總形式公開研究數據。
作者貢獻聲明
概念構思：Y.I.、A.A.、H.M.；數據整理：Y.I.；數據分析：Y.I.；調查實施：A.A.、Y.I.、H.M.；方法論設計：Y.I.、H.M.；資源調配：H.M.；研究監督：Y.I.、H.M.；數據驗證：Y.I.；可視化處理：Y.I.；初稿撰寫：Y.I.；審稿與編輯：H.M.、A.A. 所有作者均已審閱并同意最終稿件內容。
數據使用聲明
本研究中的數據可用于后續研究或在其他出版物中重復使用。如需，可提供數據。
資金來源
本研究未獲得任何公共部門、商業機構或非營利組織的資助。
作者貢獻聲明
Yasser Ibrahim： 初稿撰寫、數據可視化、數據驗證、研究監督、方法論設計、數據分析、概念構思。
Ahmed A. Khamis： 審稿與編輯、數據調查、概念構思。
Hany Mokhtar： 審稿與編輯、研究監督、資源調配、方法論設計、數據調查、概念構思。
利益沖突聲明
作者聲明不存在可能影響本研究結果的財務利益沖突或個人關系。
