应用数学模型计算我国不同纬度、海拔地区环境和眼部紫外线暴露量的评估研究

摘要

本研究尝试采用已建立的眼部紫外线暴露数学模型计算的方式进行了人群眼部紫外线暴露剂量的初步探讨。该数学模型综合考虑了地区变化，气候变动等因素，将环境紫外辐射量转换成眼部紫外线暴露量，可以替代旋转式眼部紫外线暴露模型实地监测，节省人力、财力、物力。将各影响因子作为参数输入数学模型，获得不同纬度、不同海拔地区的眼部紫外线暴露量，分析不同地区环境紫外线气候的季节特点，比较各地区间的差异，评价不同纬度、不同海拔地区的眼部紫外线暴露情况，为客观准确的预测和评价眼部紫外线暴露剂量致白内障的危险性提供依据。通过此次研究，可开发多种紫外线预报，有效指导人群合理防护，尤其是减少低纬度和高海拔地区人群的眼紫外线暴露，从而最终有助于降低我国老年性白内障的发病率和致盲率，具有明显的社会效益和公益价值!
　　 方法:
　　 1、选择年份、监测当地的经度和纬度、日升和日落时间、眼视角、大气透明度、地面反射率、散射系数、眼部修正系数、云量修正系数作为参数计算不同纬度和不同海拔地区的紫外线相关数据。
　　 2、采用眼部紫外线暴露数学模型计算眼部日累积剂量，与实际日照天数相乘得到14个地区的眼部紫外线月累积暴露量，整理得到四个季度眼部紫外线暴露量以及暴露年总量。分析并评价各地区眼部紫外线暴露量。
　　 3、将数学模型计算所得环境紫外线暴露剂量与实际监测所得暴露剂量进行比较分析，检验数学模型的准确性。
　　 结果:
　　 1、我国不同纬度7个地区在理论设定的晴好天气下的眼部紫外线暴露月均日累积剂量均呈现6、7、8月高，1月和12月低的单峰分布。受实际日照时数的影响，实际月累积暴露量较高的地区为三亚、济南、北京和沈阳。眼部紫外线暴露量基本呈现随纬度升高而减少的趋势，表明其与纬度相关，还与日照时数有关。
　　 2、我国不同海拔8个地区在理论设定的晴好天气下的眼部紫外线暴露月均日累积剂量均呈现5、6、7月高，1月和12月低的单峰分布。受实际日照时数的影响，海拔较高的泸定、雅安和成都地区的实际月累积暴露量低于海拔较低的杭州、绍兴和上海地区。海拔较高的那曲和拉萨眼部紫外线暴露量明显比海拔较低的其他地区大，表明眼部紫外线暴露量与海拔相关，还与日照时数有关。
　　 3、将环境紫外线暴露量理论计算结果与以往文献中成都市和日照市的实测数据进行对比分析，发现结果基本吻合，但存在略微差异。通过验证，该数学模型准确、可行，可用于评估其他地区人群眼部紫外线日间暴露累积剂量。
　　 结论:
　　 1、本研究采用眼部紫外线暴露数学模型完成了不同纬度、不同海拔共14个地区的眼部紫外线暴露量计算。发现眼部紫外线暴露量的影响因素主要是纬度和海拔，同时其又与日照时数以及气象条件等相关。
　　 2、通过环境紫外线暴露量理论计算与文献实测数据的比较，发现两者主体日间分布大致相近。该数学模型仍需进一步改进。
　　 3、不同海拔地区在晴好天气下的眼部紫外线暴露量年间分布无显著差异，这是因为数学模型中反映海拔因素的参数较少且权重不大，计算各地区时造成了一定误差。

目录

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论文 应用教学模型计算我国不同纬度、海拔地区环境和眼部紫外线暴露量的评估研究

前言

研究内容与方法

结果

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结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述 紫外辐射影响因素的研究进展

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