¿Hay científicos / meteorólogos aquí que puedan explicar el concepto de combinar temperatura, velocidad del viento, humedad relativa y radiación solar en un número que explique cómo se sentirá una persona promedio al experimentar los elementos externos? Aprendiendo y Estudiando para siempre

Esta es una gran pregunta y como prólogo sugeriría leerla. Pero puedo dar un resumen. El UTCI es uno de varios intentos fallidos de hacer un estándar universal para el confort térmico. Cosas como el índice de calor, humidex, viento frío, todos son intentos de hacer esto. Pero esta es la física.

Básicamente, los seres humanos no perciben realmente la temperatura: perciben la transferencia de calor. Cuando te sientes frío, la razón es que tu cuerpo está perdiendo más calor del que produce; cuando te sientes caliente, tu cuerpo está produciendo más calor del que está perdiendo. Estás en constante intercambio térmico con tu entorno en todo momento, incluso ahora cuando estás leyendo esta respuesta. Los factores que influyen en esto son numerosos, y los ha enumerado: temperatura del aire, humedad, viento y radiación.

Temperatura del aire : esta es fácil; el cuerpo humano está a 37 ° C y continuamente produce calor, necesita enfriarse vertiendo este calor en el aire, y el aire caliente lo dificulta, el aire frío puede hacerlo muy fácil
humedad : a baja temperatura (por debajo de 20-22 ° C) la humedad no hace ninguna diferencia; A estas temperaturas, tu cuerpo se enfría normalmente. A mayor temperatura del aire, su cuerpo necesita transpiración para enfriarse, ya que el aire está demasiado caliente. Cuando usted transpira, el agua en su piel se evapora y con ella su cuerpo se enfría por enfriamiento por evaporación. Pero cuando está muy húmedo y la temperatura del aire está por encima de los 20-22 ° C, no solo el aire es demasiado caliente para que su cuerpo se enfríe normalmente, sino que no puede enfriarse muy bien al sudar. Por eso hay un índice de calor. Las personas pueden soportar 50 ° C sin dificultad, aunque sea más cálida que la temperatura de su cuerpo, pero un alto punto de rocío (por ejemplo, 35 ° C) es probablemente mortal. La humedad no tiene efecto a bajas temperaturas.
viento : esto también es fácil; una mayor velocidad del viento, incluso a altas temperaturas, puede ayudarlo a enfriarse al aumentar la transferencia de calor por enfriamiento evaporativo. Cuando la temperatura del aire es inferior a 20 ° C, el viento puede hacer que se sienta frío, no por el enfriamiento por evaporación, sino simplemente soplando aire frío sobre usted y aumentando la transferencia de calor. El viento extremo cuando hace frío afuera puede matar en cuestión de horas. Esta es la brisa del viento.
radiación : esto puede ser difícil de explicar, pero usted está en intercambio radiativo con todas las superficies de su habitación en todo momento. Cuando estás expuesto al Sol, experimentas la transferencia de calor del Sol hacia ti. Pero también experimenta esto en una habitación con paredes frías, o en una habitación con paredes cálidas. Desde el punto de vista del confort térmico humano, la temperatura de las paredes a su alrededor representa una mayor cantidad de confort térmico que la temperatura del aire real.

Entonces, ¿por qué las cosas como UTCI son defectuosas? Simple: su existencia requiere varias suposiciones.

Nivel de vestimenta : no todas las personas visten igual. Termodinámicamente hablando, la ropa es aislante. Una persona desnuda experimentaría una mayor pérdida de calor que alguien con un abrigo de invierno. Esto suena trivial, pero las tablas de enfriamiento del viento originales se calculan asumiendo que una persona está desnuda, y fue solo más tarde que las tablas de enfriamiento del viento se calcularon asumiendo que la persona está completamente vestida y los resultados no son los mismos. Entonces, ¿qué nivel de ropa asumes en tu modelo?
Nivel de actividad : estar parado afuera esperando un autobús a -20 ° C no es lo mismo que palear nieve a -20 ° C. Puede realizar una gran variedad de actividades, todas las cuales afectarán su confort térmico. Peor aún, hay una gran cantidad de dispersión entre la producción de calor de diferentes personas en diferentes actividades.
Diferencias biológicas : se ha establecido que ciertas personas están mejor adaptadas a climas más cálidos o más fríos. Las mujeres tienden a tener una banda más estrecha de temperaturas aceptables. Los machos y las hembras tienen diferentes proporciones entre cuerpo y superficie, al igual que los niños de diferentes edades.
Adaptaciones estacionales : incluso las personas biológicamente similares reaccionan de manera diferente al clima simplemente porque están acostumbradas. En El Cairo, a 20 ° C, he visto a personas usar guantes, bufandas y parkas; En Dublín esto se considera una ola de calor. El primer -20 ° C es siempre más frío que cuando la misma temperatura ocurre más tarde en la temporada. Tu cuerpo se acostumbra a ello. Una vez volé de Montreal (-25 ° C cuando salí) a Praga (+ 5 ° C cuando aterricé) y debido a esa diferencia, fui el único idiota en todo Praga desfilando con una camiseta endeble en enero porque estaba al vapor caliente.

Así que no estoy realmente seguro de cuán útil podría ser un UTCI, ya que hay demasiadas incógnitas para que sean aplicables a todos.