[科普中國]-紫外線指數(shù)

定義

紫外線指數(shù)是指當太陽在天空中的位置最高時（一般是在中午前后，即從上午十時至下午三時的時間段里），到達地球表面的太陽光線中的紫外線輻射對人體皮膚的可能損傷程度。紫外線指數(shù)變化范圍用0－15的數(shù)字來表示，通常，夜間的紫外線指數(shù)為0，熱帶、高原地區(qū)、晴天時的紫外線指數(shù)為15。當紫外線指數(shù)愈高時，表示紫外線輻射對人體皮膚的紅斑損傷程度愈加劇，同樣地，紫外線指數(shù)愈高，在愈短的時間里對皮膚的傷害也愈大。1

指數(shù)分級紫外線指數(shù)用0－15的數(shù)字來表示。通常規(guī)定，夜間的紫外線指數(shù)為0，在熱帶、高原地區(qū)，晴天無云時的紫外線指數(shù)為15。紫外線指數(shù)值越大，表示紫外線輻射對人體皮膚的紅斑損傷程度愈加劇，同樣地，紫外線指數(shù)越大，也表示在愈短的時間里對皮膚的傷害愈強。 紫外線指數(shù)為0、1、2時，表示太陽輻射中的紫外線量最小，這個量對人體基本上沒有影響；紫外線指數(shù)為3或4時，表示太陽輻射中的紫外線量是比較低的，對人體的可能影響也是比較小的；紫外線指數(shù)為5和6時，表示紫外線的量為中等強度，對人體皮膚也有中等強度的傷害影響；紫外線指數(shù)為7、8、9時，表示有較強的紫外線照射強度，這時，對人體的可能影響就比較大，需要采取相應(yīng)的防護措施；而當紫外線指數(shù)大于10時，表示紫外線照射量非常強，對人體有最大的影響，必須采取防護措施。2

為了方便公眾記憶、理解和使用，紫外線指數(shù)值一般從0開始，一直到10(含大于10)為終，再根據(jù)這些數(shù)值，將紫外線指數(shù)的預(yù)報等級劃分為五級。具體如下：指數(shù)值0到2，一般為陰或雨天，此時紫外線強度最弱，預(yù)報等級為一級；

指數(shù)值3到4，一般為多云天氣，此時紫外線強度較弱，預(yù)報等級為二級；

指數(shù)值5到6，一般為少云天氣，此時紫外線強度較強，預(yù)報等級為三級；

指數(shù)值7到9，一般為晴天無云，此時紫外線強度很強，預(yù)報等級為四級；

指數(shù)值達到或超過10，多為夏季晴日，紫外線強度特別強，預(yù)報等級為五級。

當紫外線為最弱(0一2級）時對人體無太大影響，外出時戴上太陽帽即可；紫外線達3一4級時，外出時除戴上太陽帽外還需備太陽鏡，并在身上涂上防曬霜，以避免皮膚受到太陽輻射的危害；當紫外線強度達到5一6級時，外出時必須在陰涼處行走；紫外線達7--9級時，在上午10時至下午4時這段時間最好不要到沙灘場地上曬太陽；當紫外線指數(shù)大于等于10時，應(yīng)盡量避免外出，因為此時的紫外線輻射極具有傷害性。

需要說明的是，上述指數(shù)值和強度等級，依據(jù)中國氣象局的統(tǒng)一規(guī)定，是以每天10時到14時這4個小時監(jiān)測的平均紫外線指數(shù)和強度作為標準。一般來說，紫外線最大值出現(xiàn)在中午12時前后，人們在日常生活中(尤其是夏天)要盡可能地避免在這一時段進行室外活動，即使冬天曬太陽也應(yīng)選擇上午10時前、下午3時后的“黃金時段”。

氣象臺站或?qū)I(yè)氣象臺站一般會通過媒體在每天上午9時之前會預(yù)報當天的紫外線強度等級，而在每天下午3時之后預(yù)報第二天的紫外線強度。公眾可以在電視天氣預(yù)報、氣象網(wǎng)站、報紙上查詢紫外線等級預(yù)報，根據(jù)這些預(yù)報，當紫外線等級為三級或以上時，就要采取最適宜的防曬措施了，如穿長袖襯衣、戴墨鏡、打遮陽傘(可選用有防紫外線功能的傘)、涂抹防曬油等，防止強烈的紫外線危害人的健康，確保皮膚不會受到大的傷害。3

紫外線指數(shù)預(yù)報紫外線指數(shù)預(yù)報是一種在日常生活中十分有用的預(yù)報，按照預(yù)報發(fā)布的紫外線指數(shù)，就可以主動地采取一些措施，對紫外線加以預(yù)防。 當然，紫外線也并不是一個十分恐懼的東西，也不要片面地被紫外線預(yù)報所左右。

根據(jù)發(fā)布的紫外線指數(shù)，既要采取有效的方法，預(yù)防過多地照射 紫外線，也要在合適的時間段里有效地利用好紫外線。 在一天中紫外線照射強度并不是不變的，一天中最需要十分注意 的時間是從上午十時起至下午三時左右。當然，根據(jù)天氣變化，紫外 線照射量也是在變化的，所以也應(yīng)該注意每天的天氣變化，并根據(jù)天氣的變化，注意在哪個時間段里應(yīng)該特別小心。

紫外線到達地表的量隨不同的地理位置、季節(jié)、氣候以及天氣的 不同而變化。從九月一日開始，在“12121”自動答詢電 話中增開9號信箱——“健康與氣象”專欄，包括每天的的紫外線強 度，以及跟健康有關(guān)的氣象知識，并隨時提供給您各與此有關(guān)的注 意事項。要想知道最新的紫外線強度，并了解氣象臺為您提供的有 益的忠告,請您隨時撥打12121自動答詢電話。

預(yù)報必要性紫外線指數(shù)預(yù)報是一種在日常生活中十分有用的預(yù)報，按照預(yù)報發(fā)布的紫外線指數(shù)，就可以主動地采取一些措施，對紫外線加以預(yù)防，當然，紫外線也并不是一個十分恐懼的東西，也不要片面地被紫外線預(yù)報所左右。根據(jù)發(fā)布的紫外線指數(shù)，既要采取有效的方法，預(yù)防過多地照射紫外線，也要在合適的時間段里有效地利用好紫外線，在一天中紫外線照射強度并不是不變的，一天中最需要注意的時間是從上午十時起至下午三時左右，當然，根據(jù)天氣變化，紫外線照射量也是在變化的，所以也應(yīng)該注意每天的天氣變化，并根據(jù)天氣的變化，注意在哪個時間段里應(yīng)該特別小心。1

臭氧層的破壞正在不斷地發(fā)展著。不僅在南極上空出現(xiàn)了臭氧層空洞，即使在北極地方也發(fā)現(xiàn)了臭氧層空洞。而且在我們?nèi)祟惿畹?地球上的其它地區(qū)上空，也探測到臭氧層變薄的現(xiàn)象。今后，這種臭 氧層的破壞還會進一步發(fā)展下去。這樣，在紫外線輻射中，對人體影 響最大的UV－B今后還會增多。對人們的影響也將會更大。這促使 世界各國的人們對紫外線的關(guān)心程度有了極大的提高。

由于紫外線對人體的影響是通過多年而長期蓄積起來的，從小就開始注意預(yù)防是為了將來。人們根據(jù)紫外線指數(shù)預(yù)報和有關(guān)的知識， 就能夠主動地、積極地采取行動進行預(yù)防，就可以在自己的生活中利 用紫外線預(yù)報來采取對策。紫外線指數(shù)預(yù)報加上每天的天氣預(yù)報，就 可以使有關(guān)紫外線的各種知識在老百姓中普及起來。所以說有關(guān)紫外 線指數(shù)預(yù)報和紫外線知識是一種提高人們對紫外線認識的有用的知識。

強度指數(shù)世界氣象組織及世界衛(wèi)生組織所建議的計算紫外線指數(shù)標準方法為度量直至400nm不同波長的太陽紫外線強度，將不同波長的太陽紫外線強度乘以**"紅斑作用光譜曲線"內(nèi)對應(yīng)的加權(quán)數(shù)值**，以反映人類皮膚對紫外線的反應(yīng)。將以上相乘的結(jié)果加起來，得出受紅斑光譜加權(quán)后的總紫外線強度，單位是瓦/平方米（W/㎡）。然后再將紅斑光譜加權(quán)后的總紫外線強度乘以0.04以得出紫外線指數(shù)(每單位紫外線指數(shù)為25瓦/平方米)。

例如，中午陽光最強的十五分鐘內(nèi)平均紫外射線到達地面的輻射量為100W/㎡，則轉(zhuǎn)換為紫外線指數(shù)為4。

眾所周知，陽光是生命不可或缺的要素之一。適當曬點太陽對人體是有好處的：比如能增強人體對鈣和磷的吸收，對佝僂病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、貧血患者恢復(fù)健康有一定的益處，對嬰兒軟骨病也有預(yù)防作用；此外，陽光中的紫外線有很強的殺菌能力，一般細菌和某些病毒在陽光下曬半小時或數(shù)小時，就會被殺死；紫外線還能使人體內(nèi)的脫氫膽固醇變成維生素D，促進骨的鈣化和生長，所以陽光還直接影響人的身高。

當然，陽光和人體健康并非無限制地成正比例關(guān)系。過度的紫外線照射會引起光致凝結(jié)，抑制免疫系統(tǒng)功能，使人反應(yīng)遲鈍，可誘發(fā)眼睛、皮膚、肺方面的疾病。上世紀七八十年代西方盛行的“日光浴”之所以未能在全世界持續(xù)流行，就是因為在日光浴的過程中，皮膚長時間遭暴曬，損害了皮膚組織，對健康有不利影響。有資料報道，皮膚癌的發(fā)生率，在澳大利亞、美國、新西蘭等國家都是非常高的，這顯然與這些國家海灘多、人們喜歡日光浴有關(guān)。有專家指出，紫外線致皮膚癌的潛伏期可長達幾十年之久，紫外線對人體的影響是多年蓄積起來的，現(xiàn)在注意預(yù)防正是為了將來的健康。

紫外線紫外線是電磁波譜中波長從0.01--0.40微米輻射的總稱。陽光中有大量的紫外線。紫外線對人類的生活和生物的生長有很大影響。

紫外線亦稱“ 紫外光”，其波長范圍在100-400納米，分為UVA（315-400納米）、UVB（280-315納米）、UVC（200-280納米）及真空紫外線（100-200納米）。紫外線在電磁波譜中位于紫光和倫琴射線之間, 與其它波長的電磁波一樣,都遵守電磁運動的基本規(guī)律。紫外線不能引起視覺（即在可見光范圍之外）。

根據(jù)不同的波長，紫外線中能透過臭氧層和云層到達地球表面的只有UVA和UVB部分。

就殺菌速度而言，UVC處于微生物吸收峰范圍之內(nèi)，可在幾秒之內(nèi)通過破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)殺死病毒和細菌，而UVA和UVB由于處于微生物吸收峰范圍之外，殺菌速度很慢，往往需要數(shù)小時才能起到殺菌作用。

真空紫外光穿透能力極弱，燈管和套管需要采用極高透光率的石英，一般用于半導(dǎo)體行業(yè)降解水中的TOC，不用于殺菌消毒。4

分類紫外線按其波長可分為三個部分：A紫外線波長位于0.32--0.40微米之間，A紫外線對我們的影響表現(xiàn)在對合成維生素D有促進作用，但過量的A紫外線照射會引起光致凝結(jié)，抑制免疫系統(tǒng)功能，太少或缺乏A紫外線照射又容易患紅斑病和白內(nèi)障；B紫外線波長位于0.28一0.32微米之間,B紫外線對我們的影響表現(xiàn)在使皮膚變紅和短期內(nèi)降低維生素D的生成，長期接受可能導(dǎo)致皮膚癌，白內(nèi)障及抑制免疫系統(tǒng)功能；C紫外線波長位于0.01一0.28微米之間；C 紫外線幾乎都被臭氧層所吸收，對我們影響不大。紫外線對人類的影響主要表現(xiàn)為A紫外線和 B紫外線的綜合作用。

紫外線危害近年來，由于平流層臭氧遭到日趨嚴重的破壞，地面接受的紫外 線輻射量增多，引起人們廣泛的關(guān)注。為此，世界各國的環(huán)境科學(xué)家 都提醒人們應(yīng)該十分注意紫外線輻射對人體的危害并采取必要的預(yù)防措施。

當皮膚受到紫外線的照射時，人體表皮層中的黑色素細胞開始產(chǎn) 生黑色素來吸收紫外線，以防止皮膚受到傷害。長時間的紫外線照射 會引起大量黑色素沉積在表皮層中，成為永久性的“曬黑”痕跡。

人們現(xiàn)在都已經(jīng)普遍地認識到，過多地遭受紫外線輻射后容易引 起皮膚癌和白內(nèi)障。

有資料報道，皮膚癌的發(fā)生率，在澳大利亞是10萬人中有800 人；在美國是10萬人中有250人；在日本據(jù)估計目前大約是10萬 人中有5人，日本的環(huán)境和醫(yī)學(xué)專家警告人們，或許不久，日本也會 達到歐美和澳大利亞這樣的皮膚癌的發(fā)生率的，出現(xiàn)這種危險的狀況 只是時間遲早的問題。在中國，雖然到目前為止還沒有皮膚癌發(fā)生率 的確切估計和報道，但是，國外的經(jīng)驗和教訓(xùn)告訴我們，對此是必須 給予充分重視的。

此外，紫外線輻射還會促使各種有機和無機材料的加速化學(xué)分解 和老化；海洋中的浮游生物也會因紫外線的照射而生長受到影響甚至 死亡；紫外線輻射對包括人在內(nèi)的各種動、植物的生理和生長、發(fā)育 帶來嚴重危害和影響。

紫外線輻射按照其波長的不同，可以劃分成UV－A（315－ 400nm）、UV－B（280－315nm）和UV－C （280nm以下）三個波段。由于大氣臭氧層對UV－A的吸收很少， 所以UV－A輻射量的變化基本上同臭氧層的變化沒有關(guān)系；而UV－C 則同UV－A完全相反，它幾乎完全被臭氧層所吸收，所以它基本上不到 達地面；而UV－B的輻射量同臭氧層的變化有著密切的關(guān)系。所以， 可以通過對UV－B的直接測量和分析來研究大氣臭氧層的變化和紫 外線輻射對環(huán)境和人體的影響。