تعیین محدوده‌های بیوکلیماتیک شهر مشهد بر مبنای دادهای ساعتی

مقدمه

انسان‌ها از گذشته دور علاقمند به دستیابی به اطلاعاتی در زمینه تاثیر اقلیم برجسم وروان خود بوداند، بقراط در25 قرن قبل از میلاد، هیپوکراتیس در2500سال پیش (Matzarakis,2007,140) و جرجانی و ابن سینا بترتیب در قرون 10و 11هجری مطالعاتی را در این زمینه صورت داده‌اند.

فعالیت‌های علمی و تخصصی در این زمینه طی دهه‌های اخیر، علم زیست اقلیم شناسی انسانی را به وجود آورده است. این علم شاخه جدیدی از علم اقلیم شناسی است که از همکاری علوم زیست شناسی انسانی و اقلیم شناسی کاربردی تشکیل و توسعه یافته است (اسماعیلی و همکاران،1390،42). هدف از این علم ارزیابی تاثیرات هوا واقلیم برروی موجودات زنده بخصوص انسان است (کاویانی: 1372 75).

بکارگیری اطلاعات زیست اقلیم در زمینه‌های علوم کاربردی از قبیل، معماری و طراحی شهری (Gulyas at al,2005,1713) (K. at al ,2010,319 Vanos) (Hwang at al,2011,5) بهداشت و سلامت (Thorsson,2004,149)  (17.Jendritzky and Tinz,2009,)، گردشگری و تفریح (Lin and matzarakis ,2011,492) (171 Matzarakis,2001,) (Lin. at al ,2010,319 ) مطالعه تاثیرات اقلیمی (Shiue & Matzarakis, 2010, 54,)( Moreno and Amelung, 2009, 550) و غیره بسیار مورد تقاضا و توجه است. دستیابی به این اطلاعات در جهت برنامه ریزی صحیح و مطابق با محیط جوی است که در جهت رسیدن به توسعه پایدار صورت می گیرد.

 اصولا زیست اقلیم شناسی اثر پیچیده و توامان متغیرهای آب و هوایی را بر بدن انسان به شکلی ساده و در قالب شاخص‌های زیست اقلیمی ارائه می دهد. این شاخص‌ها غالباً به صورت عددی بیان می گردند تا برای عموم قایل درک باشند و علاوه بر آن امکان مقایسه مکان‌های مختلف از دیدگاه زیست اقلیمی فراهم گردد(De freitas,2001,4).

درطی عمر چند دهه ای علم نوین زیست اقلیم‌شناسی انسانی بالغ بر 200 شاخص ارائه شده است که به طور کلی می توان آنها را در سه دسته طبقه‌بندی کرد (اسماعیلی،34،1390). دسته اول، شاخص‌های اولیه تجربی مثل شاخص عدم آسایش (تام^[1]،1959) سوز باد (سیپل^[2]،1945) و دمای محسوس (استیدمن^[3]، 1979) است که غالباً تجربی و اثبات نشده‌اند. دسته دوم شاخص‌های ترکیبی و بیوکلیماتیکی مثل شاخص اولگی^[4] (1973) ترجونگ^[5](1968) و شاخص^[6]TCI (1985) هستند که تعداد بیشتری از متغیر‌های اقلیمی را لحاظ می کنند. در نهایت دسته سوم شاخص‌های دما- فیزیولوژیک^[7] که از معادله انرژی بدن انسان مشتق می شوند و به عنوانکاملترین شاخص‌ها شناخته می شوند(اسماعیلی،34،1390). از جمله معروفترین این دسته از شاخص‌ها می‌توان به[8]PET و[9] PMV ((Matzarakis and mayer 1997(Hoppe,1999) (VDI,1998) (Matzarakis et al ,1999)،[10] (Gagge et al.,1986) SETو Dear, 2003) Out_SET (Spangolo and اشاره کرد.

علاوه برضرورت بکارگیری شاخص‌های جامع و کامل در زیست اقلیم شناسی استفاده از مقیاس زمانی ریز(مثل روزانه یا ساعتی) دارای اهمیت ویژه ای در بکارگیری بهتر نتایج می باشد. بررسی منابع علمی در ایران نشان می دهد علی رغم فراوانی تحقیقات در این زمینه، غالب تحقیقات صورت گرفته شده با استفاده از شاخص‌های قدیمی و ترکیبی مثل اولگی و گیونی (کسمایی، 1369) ترجونگ (کاویانی،1372) TCI (فرج زاده و علی آبادی،1388) و غیره است که در مقیاس زمانی ماهانه صورت گرفته است. از جمله که فعالیت‌هایی که در مقیاس زمانی روزانه و با استفاده از شاخص‌های جدید صورت گرفته می توان به تحقیقاتی ذوالفقاری (1387) اسماعیلی و همکاران(1389) و (اسماعیلی و همکاران، 1390) اشاره کرد. و تنها تحقیق صورت گرفته شده در مقیاس ساعتی مربوط به رساله پاینده (1384) است. هدف از تحقیق حاضر تعیین محدوده‌های بیوکلیماتیک شهر مشهد (به عنوان دومین کلان شهرایران و پایتخت مذهبی کشور) با ستفاده از شاخص ترموفیزیولوژیک دمای معادل فیزیولوژیک در مقیاس زمانی ساعتی است.

روش شناسی

مدل بیلان انرژی بدن انسان

به استثناء عنصر گرمایی عمدتاً پاسخ انسان به اقلیم موضوعی احساسی است (دی فرتیاس: 2001،16) و به همین دلیل اکثر محققان اقلیم آسایشی، در گذشته روی عنصر گرمایی تاکید بیشتری داشتند. اما امروزه عقیده بر این است در ارزیابی‌های زیست اقلیم شناسی باید اثر توام همه عناصر اقلیمی و اجزاء حرارتی محیط دخالت داده شوند.یک چنین دید گاه‌هایی منجر به ارائه و توسعه مدل‌های بیلان انرژی بدن انسان گردید. که از اوایل دهه 1960، در ارزیابی آسایش حرارتی بدن انسان بیش از پیش مورد توجه قرار گرفتند. از جمله مهمترین مدل‌های که برای شرایط بیرون ارائه شده‌اند می توان به مدل براون و جیلسپی[11] (1986)، مدل بودیکو[12] (Budyko, Cicenko, 1960)، مدل هبیدکس و استبیدکس[13] (de Freitas, 1985, 1990)، مدل کلیما- میکل[14] (Jendritzky, 1990)، ممی[15] (Hoppe, 1984)، منکس[16] (Blazejczyk, 1994 اشاره کرد. در این میان مدل MEMI[17] که توسط فانگر^[18] درسال 1972 ابداع و تشریح شد بسیار مورد اقبال واقع شده است. این مدل برای تعیین مقادیر واقعی شارهای حرارتی و دماهای بدن انسان در یک محیط معین با فرض اینکه اتلاف حرارتی پوست با حرارت تولید شده توسط خون و حرارات منتقل شده از مرکز بدن به سطح پوست برابر باشد مورد استفاده قرار می گیرد. فانگر بر اساس این مدل، شاخص‌های حرارتی متوسط آراء پیش بینی شده (pmv) و پیش بینی درصد افراد ناراضی^[19](ppd) را جهت کمک به مهندسین تهویه هوا در شرایط آب و هوای داخل اتاق(محیط بسته) ارائه کرد. دو دهه بعد جیندرتزکی^[20] و همکارانش (1990) موفق شدند، روش پیچیده فانگر را با اختصاص متغیر‌های مناسب برای شرایط بیرون نیز تنظیم کنند (Thomson et al:2008,164). مدل MEMI جزء مدل‌های موازنه حرارتی ترمو- فیزیولوژیک است که به عنوان اساسی جهت بدست آوردن شاخص‌های PMV، PET محسوب می گردد. جزئیات مدل MEMI بر مبنای معادله بیلان انرزی بدن انسان استوار است و معادله آن به شرح ذیل است(72، Hoppe;1999):

معادله (1)

M +W + R +C + E _D + E _Re + E _Sw + S = 0    

در این معادله:

=M نرخ سوخت و ساز بدن=W خروجی کار فیزیکی= R تابش خالص بدنC =جریان حرارت همرفتی=E_D جریان حرارت نهان تبخیری آب از پوست=E_RE مجموع جریان‌های حرارتی موثر در گرمایش و تبخیر و تعرق و=E_SW جریان هوای موثر در تبخیر و تعرق بدن می باشد.در این معادله واحد همه عبارت‌ها بر حسب وات بوده و معمولاًM مثبت وW، E_Dو E_SW اغلب منفی است. اگر بدن انسان در حال کسب انرژی باشد معادله تماماً مثبت و اگر در حال از دست دادن انرژی باشد عبارتهای معادله منفی خواهد بود. معادله فوق توسط متغیر‌های آب و هواشناسی زیر کنترل می شود (VID,1998,18)(HOPPE,1999,74).

 - درجه حرارت هوا: C، E_RE  

- رطوبت هوا: E_D، E_RE، E_SW

- سرعت باد: C، E_SW

- متوسط دمای تابشی: R

دسترسی به متغیرهای درجه حرارت، رطوبت نسبی هوا و سرعت باد به آسانی در دسترس می باشد، اما میانگین دمای تابشی^[21]() که یکی از مهمترین متغیرهای ورودی در محاسبه بیلان انرژی بدن انسان است، در ایستگاه‌های هواشناسی ثبت نشده و جهت محاسبه آن باید خصوصیات مربوط به سطوح تابشی، عامل منظر و شرایط بدن انسان (نشسته یا ایستاده ) مد نظر قرار گیرد. برای محاسبه () کل محیط بدن انسان به n سطح همدمای  و ضریب انتشارتقسیم می شود که برای هر نسبت زاویه ای جسم (فاکتور‌های زاویه ای) به عنوان فاکتورهای وزنی استفاده می شوند. تابش موج بلند  و تابش موج کوتاه پراکنده(Di) از هر یک از nسطح ساطع می شود (Fanger, 1972,122; Jendritzky et al. 1990,315). این نتایج در داخل معادله ای به شکل زیر جهت محاسبه() استفاده می شود

معادله (2)

 در این معادله:

=  تابش طول موج بلند

 = ضریب استفان بولتزمن برابر با           

 = ضریب انتشار بدن انسان (مقدار استاندارد برابر 97/0 می باشد)

 = مجموع تابش خورشیدی پخش شده و تابش جهانی انعکاسی

=  ضریب جذب امواج کوتاه تابیده شده به سطح بدن انسان (مقدار استاندارد برابر 7/0 می باشد)

در صورتی که تابش مستقیم وجود داشته باشد معدله  به  (معادله 3) تبدیل می شود:

معادله (3)

در معادله فوق

  شدت تابش خورشیدی در یک سطح عمود بر جهت تابش دریافتی

 = تابعی از جهت تابش دریافتی و وضع بدن انسان می باشد. دامنه  از 308/0 برای زاویه صفر تا 082/0 برای 90 درجه ارتفاع خورشیدی تغییر می کند. مشکل اساسی در رابطه با عامل زاویه است. در صورت وجود سطوح بزرگتر و بدون حضور موانع افقی، تعیین کمیت آسانتر است و در این صورت زاویه برخورد را می توان 5/0 در نظر گرفت.

محاسبه شاخص دمای معادل فیزیولوژیک

محاسبه متوسط دمای تابشی یکی از مولفه‌های اساس جهت حل معادله MEMI و دستیابی به شاخصPET می باشد با توجه به پیچیده و وقت گیر بودن محاسبات ماتزارکیس استاد موسسه هواشناسی دانشکده فرایبورگ در سال2001 مدل نرم افزاری ریمن[22] را ارائه کرد که قابلیت برآورد متوسط دمای تابشی در حد قابل قبولی در محیط‌های ساده و محیط‌های ویژه شهری داشت(Matzarakis at al,2007,56). یکی از مهمترین خروجی این مدل شاخص دمای معادل فیزیولوژیک(PET) است که از جامع ترین و پرکاربردترین شاخص‌ها، جهت ارزیابی شرایط زیست اقلیمی محسوب می‌گردد. (Matzarakis:2007,146). مزیت اصلی این شاخص، ارائه برحسب واحد سلسیوس بوده که نتایج حاصل را برای استفاده کنندگان و برنامه‌ریزان بخش‌های مختلف که ممکن است آشنایی با اصطلاحات زیست اقلیمی نداشته باشند، قابل درک می‌کند. در جدول (1) آستانه‌های عددی طبقه بندی این شاخص همراه با وضعیت توصیفی شرایط فیزیولوژیکی و حساسیت گرمایی آورده شده است. مدل ریمن جهت انجام محاسبات نیازمند چهار دسته از داده‌های می باشد، دسته اول، داده‌های موقعیتی شامل طول، عرض و ارتفاع محل، دسته دوم داده‌های اقلیمی شامل درجه حرارت، رطوبت نسبی، فشار بخار آب، سرعت باد و ابرناکی، دسته سوم مشخصات فردی شامل قد، وزن و جنسیت می باشد که بطور پیش فرض قد- 175 سانتیمتر، وزن 75 کیلوگرم و نوع جنسیت مرد در نظر گرفته شده است. ودر نهایت داده‌های ترموفیزیولوژیکی، شامل میزان فعالیت و نوع پوشش که بصورت پیش فرض میزان فعالیت 4 کیلومتر بر ساعت و ارزش نارسایی لباس 9/0 کیلو در نظر گرفته می شود (Matzarakis,2001). بنابراین امکان تنظیمات مختلف برای گروه‌های خاص (مثل گروه سنی خاص یا نوع فعالیت و پوشش‌های مختلف) نیز وجود دارد که به فراخور نیاز کاربران می تواند تنظیم گردد. ارزیابی صورت گرفته شده برای ساعت‌های 6-12 و16 UTC می باشد که مطابق با9:30،015:30و21:30 به وقت محلی است. متغیر‌های اقلیمی (دسته دوم داده‌ها) بر اساس مقادیر میانگین گیری شده برای دوره آماری 20 ساله 1387-1368 از سازمان هواشناسی خراسان رضوی اخذ گردید. علاوه بر آن فراوانی وقوع پدیده‌های حدی و اقلیمی که بر آسایش اقلیمی و تجربه انسان از محیط آب و هوایی تاثیر گذار است در مقیاس زمانی ماهانه محاسبه و ارائه شده است.

جدول1- مقادیر آستانه شاخص PETدر درجات مختلف حساسیت انسان

Matzarakis at al;1999,78))

یافته‌های پژوهش

ارزیابی ساعتی

بسیاری از استفاده کنندگان و برنامه ریزان محیطی خواهان دسترسی به اطلاعات اقلیمی و زیست اقلیمی در مقیاس زمانی ریز( مثل ساعتی) هستند تا بتوانند شرایط زیست اقلیم را برای ساعات فعالیت خود بررسی کنند. به طور مثال اکثر فعالیت‌های اداری و آمور آموزشی در صبح‌ها صورت می گیرد یا غالب فعالیت‌های و مسابقات ورزشی، امور خرید و گردشگری در بعد از ظهر‌ها و یا ساعات اولیه شب صورت می‌گیرد. بنابراین، دسترسی به اطلاعات زیست اقلیم در طی این ساعات بسیار اهیت دارد. علاوه بر آن ارقام میانگین فاقد معنای فیزیو لوژیکی هستند و ممکن است ارقام بدست آمده از میانگین اصلا در محیط جوی رخ نداده باشد که مورد ارزیابی قرار گیرد. در تحلیل صورت گرفته شده ساعات ارزیابی شده به نمایندگی از بخش‌ها زمانی صبح (ساعت30: 09)، عصر(ساعت 15:30) و سر شب (ساعت 21:30) در نظر گرفته شده است. نتایج خروجی از مدل ریمن بر اساس طبقات تنش‌های فیزیولوژیک شاخص PET (جدول 1) به صورت ماتریسی مشتمل بر 365 سلول که نشان دهنده کل طول سال ارائه شده است. این شیوه ابتکاری ارائه نتایج،تحلیل و ارزیابی شرایط زیست اقلیم طول سال را بسیار آسان می‌کند (شکل1).

شکل 1- طبقه‌بندی شاخصPET بر اساس تنش‌های فیزیولوژیک در ساعات 09:30، 15:30و 21:30 برای دوره آماری1387-1368 شهر مشهد

طبق شکل 1 شرایط زیست اقلیم در روزهای اولیه فروردین ماه همراه با تنش‌های سرمایی است هرچند شرایط در بعد از ظهر‌ها بدلیل درجه حرارت‌های بالاتر کمی متعادل تر و نزدیک به شرایط آسایش کامل است. با افزایش درجه حرارت هوا وجود تنش‌های گرمایی (23PET>) نیز آغاز می‌گردد اواسط اردیبهشت ماه را باید شروع تنش‌های گرمای در شهر مشهد دانست. طی دوره گرم سال کل ایران زیر منطقه پرفشار حاره‌ای(STHP) قرار می‌گیرد که باعث پایداری و خشکی هوا می‌گردد (علیجانی، 1381). شدیدترین تنش‌های گرمایی (35PET>) که احساس حرارتی داغ را به همراه دارد مربوط به ساعت 15:30دقیقه است که از اواخر خرداد شروع و تا اوایل شهریور ادامه دارد (69 روز از سال) دلیل وقوع چنین تنش‌های گرمایی بالایی را باید پرتوافکنی شدید خورشید به دلیل زاویه نسبتاً عمود و آسمان صاف دانست که باعث ثبت دماهای حداکثری همراه با فشار بخار آب پایین در این ساعات می گردد. تنش‌های گرمایی(متوسط و زیاد) در صبح‌ها به صورت پراکنده در تیر و مرداد ماه ( 29روز از سال) وجود دارد. اما در شب‌ها بدلیل عدم وجود تابش خورشیدی که بشدت متوسط دمای تابشی را بالا می‌برد (Hoppe and Mayer ,1999,79) تنش‌های گرمایی در هیچ یک از روز‌های سال دیده نمی شود.روز‌های همراه با آسایش کامل اقلیمی (23>PET>18) صبح‌ها (ساعت15:30) و بعد از ظهر‌ها (ساعت15:30) در دو بازه زمانی واقع شده است دوره اول آن در اوایل فصل بهار و به طور متوسط ازدهه دوم فروردین ماه آغاز و تا20 اردیبهشت ماه تداوم دارد.

تعداد روزهای همراه با آسایش اقلیمی طی این دوره بترتیب 24 و25 روز برای صبح‌ها و عصر‌ها بدست آورده شده است. دوره دوم آسایش اقلیمی بعد از سپری شدن فصل گرم سال و به صورت پراکنده در طی مهر ماه اتفاق می افتد تعداد این روز‌ها برای صبح‌ها 14 و برای عصر‌ها 21 روز می باشد که نسبت به دوره ابتدای سال کوتاهتر است. اما شرایط در ساعات 21:30 کاملا متفاوت است.دوره آسایش اقلیمی به صورت یک دوره ممتد 59 روز در طی ماه‌های تیر و مرداد ماه اتفاق می‌افتد.

 با نزدیک شد به فصل سرد سال تنش‌های سرمایی(PET>18) ظاهر می گردند. نفوذ زبانه‌های پرفشار ترمو دینامیکی سیبری و ریزش هوای سرد و خشک به شمال شرق ایران در طی فصل سرد سال (علیجانی، 1381) را می‌توان باعث وجود تنش‌های سرمایی در این دوره دانست که محدودیت‌های زیست اقلیمی را به وجود می آورد. شدیدترین و طولانی ترین تنش‌های سرمایی (احساس حرارتی سرد و خیلی سرد) در بین ساعات بررسی شده مربوط به ساعت 21:30 است. طبق شکل2،44 درصد از شب‌های سال احساس حرارتی بسیار سرد در شهر مشهد حاکم است که بر اساس ماتریس روزانه شرایط (شکل1) این تنش‌ها در دو دوره توزیع شده است دوره اول در ابتدای سال تا تقریباً 19 فروردین ماه و دوره دوم از ابتدای آبان شروع وتا آخر سال ادامه دارد. به استثناء دهه اول فروردین ماه، تنش‌های سرمایی در بخش زمانی صبح و عصر‌ها در 7 ماه اول سال دیده نمی‌شوند.

طبق شکل 2 فراوانی غالب زیست اقلیمی شهر مشهد در صبح‌ها احساس حرارتی خیلی سرد با 24درصد و بعد از آن احساس گرم (20درصد) است. اما به طور مشخص احساس حرارتی داغ (با فراوانی 19درصد) در ساعات بعد از ظهر غالب است. همچنین تنها شرایط خیلی داغ در این ساعات رخ می دهد اگرچه شرایط احساس حراتی داغ در ماتریس روزانه (شکل1) بدلیل معدل گیری دوره 20 ساله دیده نمی شود اما در شکل 2 که بر اساس فراوانی وقوع در کل روز‌های دوره محاسبه شده است2.3درصد را نشان می دهد.

شکل 2 – فراوانی وقوع شاخص PET بر اساس طبقه بندی احساس حرارتی در ساعات09:30، 15:30 و 21:30 برای دوره آماری1387-1368شهر مشهد

در شکل 3 روند تغییرات شاخصPET در ساعات09:30،15:30،21:30و همچنین میانگین شبانه روزی آن نشان داده شده است. بر طبق جدول 1 محدوده عددی 18 الی 23 درجه سانتیگراد شاخص به عنوان منطقه آسایش(بدون تنش) است که به صورت‌هایلایت نشان داده شده است. به طور مشخص روند تغییرات شاخص PET در طول سال حالتی نوسانی دارد که نقطه اوج آن که همراه با مقادیر بالای شاخص (اعداد بالای 35 درجه) و احساس حرارتی گرم و داغ است از اواسط ماه خرداد شروع و تا اواسط شهریور ماه ادامه دارد. نقطه کمینه این منحنی در اوسط دی ماه قرار دارد. اگر چه چند روز اول فروردین ماه همراه با تنش‌های سرمایی است و نمودار شاخص PET در زیر منطقه آسایش است اما از اواسط فروردین تا تقریباً تا اوایل خرداد ماه در منطقه آسایش قرار دارد. با گرمتر شدن هوا تنش‌های گرمایی نیز شروع می شوند. بالاترین تنش‌های گرمایی مربوط به منحنی ساعات 15:30 بعد از ظهرهاست و در زیر آن بترتیب منحنی ساعات 09:30 و سپس میانگین روزانه و در نهایت منحنی ساعت 21:30 قرار دارد بیشترین اختلاف این منحنی با ساعات دیگر در فصل گرم سال دیده می شود. بنظر می‌رسد به دلیل دخالت داده دماهای حداقلی و حداکثری منحنی روزانه شرایطی شبیه به منحنی ساعت9:30 دارد. به استثناء منحنی ساعت 21:30 بر قررار ی شرایط آسایش به عنوان یک دوره کوتاه و زود گذر در عبور از از فصل سرد به دوره گرم سال و بالعکس حادث می‌شود. به تبعیت از روند تغییرات درجه حرارت هوا نقطه اوج منحنی PET در تیر ماه و نقطه کمینه آن در دی ماه واقع شده است یک چنین الگویی در منحنی سالانه درجه حرارت کشور نیز دیده می‌شود (مسعودیان و کاویانی، 1387).

شکل3 - روند تغییرات شاخص PET برای ساعات 09:30،15:30و21:30 وضعیت آسایش اقلیمی

(23>PET>18) با رنگ سبز نشان داده شده است

فراوانی وقوع پدیده‌های موثر بر آسایش اقلیمی

 اگر چه اطلاعات منفرد اقلیمی (از قبیل درجه حرارت، رطوبت نسبی، سرعت باد وغیره) و یا اثر ترکیبی پارامترهای جوی از قبیل آسایش حرارتی و شاخص‌های زیست اقلیمی بسیار مورد توجه و استفاده کنندگان اطلاعات زیست اقلیمی می باشد، اما کماکان در ارزیابی سیستماتیک اثر جو و پارامتر‌های آن بر انسان دارای محدودیت‌هایی هستند. ازینرو لازم است همراه با اطلاعات زیست اقلیمی، اطلاعات تکمیلی دیگری همچون مولفه‌های فیزیکی و زیبا شناختی نیز در نظر گرفته شوند تا به ارزیابی جامعی از شرایط زیست اقلیمی دست یابیم
(De freitas,1990). شکل 4 فراوانی وقوع هر یک از طبقات احساس حرارتی شاخص PET (جدول1) و توزیع آنها را در مقیاس ماهیانه نشان می دهد. طبق این شکل تنش‌های سرمایی ویژگی غالب شهر مشهد است. علاوه بر آن بر فراوانی وقوع هر یک از مولفه‌های حرارتی (شامل آسایش دمایی، استرس سرمایی و گرمایی) و مولفه‌های زیبا شناختی از قبیل ابرناکی و مه همچنین مولفه‌های فیزیکی از قبیل سرعت باد، بارندگی و یخبندان بر اساس آستانه‌های تعریف شده در جدول 2 محاسبه و نتایج آن در شکل 5 نشان داده شده است. همه محاسبات در محیط اکسل 2007 و در مقیاس زمانی ماهیانه صورت گرفته است. یکی از مهمترین بخش‌هایی که شدیداً به شرایط اقلیمی و جوی وابسته است و نیاز مبرم به اطلاعات جامع زیست اقلیم دارد بخش گردشگری است. با توجه به این که مشهد یکی از قطب‌های گردشگری کشور محسوب می‌گردد این اطلاعات می تواند مورد استفاده برنامه‌ریزان و دست اندرکاران این بخش قرار گیرد. و براساس فراوانی و احتمال وقوع هر یک از پدیده، تمهیدات لازم در نظر گرفته شود (به طور مثال احتمال مواجه شدن با بارندگی، یخبندان یا تنش‌های فیزیولوژیکی).

شکل 4- دیاگرام فراوانی وقوع طبقات احساس حرارتی شاخص PET

بر حسب مقاس زمانی ماهانه شهر مشهد دوره آماری1387- 1368

جدول 2- پدیده‌های تاثیر گذار بر آسایش اقلیمی و آستانه‌های هر کدام (Matzarakis,2007)

شکل5- احتمال وقوع پدیده‌های موثر بر آسایش اقلیمی شهر مشهد برای دوره 1387-1368