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2008-07-25[n年前へ]

日焼けが危険なのは3月末!?  share on Tumblr 

 「肌」と「昼の日差し」のスペクトル(つまり「色」ですね)について考えてから、日焼けを気にしている女性たちがどのような対処をしているのだろう?という疑問が湧いてきました。そこで、そんな疑問をそのままぶつけてみたところ、

「普通に生活してる分には、夏にならないとつけない」
「日焼け止めは夏にならないと塗らないけれど、夏向けの化粧品には日焼け止め効果があるから、化粧品の入れ替え時期で日焼け止めをしてることになると思う」
というような答えが返ってきました。

 そういった言葉を聞いた後、今度は「”夏”っていつだったっけ?」「”化粧品の入れ替え時期”っていつなのだろう?」という疑問が湧いてきました。

 そこで、まずは一年の間の「(日焼けに影響を与える)平均日照時間」と、「(夏を感じさせたりする)平均気温」をグラフにして、その上に「化粧品の新製品発売日(商品入れ替え時期)」を重ね書きしてみました。それが下の図です(平均日照時間や平均気温の値は、あくまで大雑把な傾向を示したものになります)。また、この図の中では、とりあえず、暑い時期を”夏”として、寒い時期を”冬”としてみました。つまりは、平均気温が高い時期を夏として、寒い時期を冬としてみたのです。また、化粧品の新製品が発売され、夏向け・冬向けの商品が入れ替わるのは4月と10月だという話を聞いたので、その時期も図に書き入れてみました。

 ところで、上の図を見ればわかるように、平均日照時間の変化から平均気温は約2か月ほど遅れて変化していきます。また、日焼けは紫外線量=日照時間量に比例すると考えるのが自然ですから、日焼け対策は「日照時間量が長くなり始める春分(三月中旬)を過ぎた頃」から始めるのが(本来であれば)適当に思われます。

 しかし、三月中旬はまだまだ”暑い夏”ではありませんし、まだ化粧品の新製品も発売されてはいないわけです。……ということは、この時期には日焼け対策が不十分であったりする可能性が高いようにも思われます。ひとことでまとめてしまえば、「春分を過ぎた三月後半が日焼け対策の空白時期になっていて、その時期が実は日焼け要注意時期」なのではないだろうか、と感じたのです。

 また、まだ暑くないけれど日差しはとても強い5月なども、気持の良い時期ですけれども、やはり日焼け要注意時期なのかもしれません。

日照時間と気温と化粧品の発売日






2008-07-26[n年前へ]

Simulinkで”日焼け対策”を最適化 Vol.1 [はじめに 編]  share on Tumblr 

 先日、Mathematicaで肌の色や日光の色スペクトルを表現するためのライブラリを作り、いくつか計算をしてみました。また、昨日は、「日焼けに影響を与える日照時間」の変化・「気温の変化」「化粧品の商品切り替え時期」「日焼け対策を行う時期」について考えてみました

 そんなことを考え出すと、究極の”日焼け対策”・至高の”日焼け対策”はどういう風にすれば良いだろうか、という技術的な興味が湧いてきます。もちろん、外に一切出ない・顔には紫外線反射膜をコーティングする、といったような対策もあるわけですが、そんな対策をしても「そんな毎日でいいのか?」という疑問を感じるに違いありません。やはり、色々な観点を含めた上で、それらの観点を少しづつ満たすような”日焼け対策の最適化”を考えなければならないように思われます。

 そこで、Simulinkを使って、(動的なシステムのモデル化・制御システム構築・プロトタイピングを簡単に行うことができる)MATLAB社のSimulinkで”日焼け対策”を最適化に挑戦してみたくなりました。そこで、今日はまず[はじめに]ということで、平均日照時間と平均気温をSimulinkでグラフ表示してみました。

とりあえず、下の微分方程式のように平均気温(TEMP)の変化は平均日照時間(SUN)に比例するとおくと、

d TEMP /dt = SUN
平均気温は平均日照時間を積分したもの、ということになります。そんな関係をSimulinkでモデル化し(数値はまだ合わせていません)、グラフ表示してみたのが下の図です。気温が日照時間に対する「位相遅れ」を持っていることがわかります。

 ・・・と、ここまでは当たり前の結果ですが、こんな感じで「日焼け対策の最適制御」について色々考えていこうと思います。

Simulinkで日焼け対策






2011-08-14[n年前へ]

温度が高くなると…暑くなる?涼しくなる?  share on Tumblr 

 「空気中の水分量を変えずに、温度を上げたり・下げたり」すると、私たちは暑く感じるのでしょうか?それとも、涼しいと感じるるでしょうか? 暑い日が続いているせいか、あまりの熱さ…じゃなかった暑さで熱暴走した頭はそんな「しょうもないこと」を考え出したりします。

 エアコンで冷房を掛けたり、灯油ヒーターで暖房を掛けたりすると、空気中に含まれている水分量は変わってしまいます。それどころか、満員電車などでは、暑くなるとみんな汗をかき始め・さらにジトっと湿度までトコトン高くなる…という悪夢のフィードバックまで働いていたりします…。

 けれど、そんなこんなのことがらを(その他の複雑なことも)すべて無視して、とりあえず「もしも空気に含まれている水の量を変えずに、温度を上下させたらどうなるか」を考えてみたのです。

 …もっと端的に言うと「気温が下がると(空気中の水分量が変わらなければ)湿度は高く(つまり)ちょっとジメッとなるけれど、その時は一体涼しいのだろうか?それとも暑いのだろうか?」という疑問であり、あるいは、その逆に「気温が高くなると、湿度は下がりカラッとするけれど、一体暑いのだろうか?それとも涼しいのだろうか?」という疑問です。

 上のような単純な条件で「気温が変わったときの湿度を計算し、(また単純のために)不快指数 = Discomfort Index で評価すると、こんな結果が出てきます。「気温が高くなると、湿度が下がって、ちょっとカラッとなるけれど、やはり暑いものは暑い!」「気温が下がると、ちょっとジメッとしているのかもしれないけれど、涼しい!」

 なぜかというと、不快指数の計算結果に対しては、(端的に言ってしまえば)「気温(℃)」の方が「湿度(% rh)」よりも10倍弱ほども影響力があります(効きます)。それに対して、気温が1℃上下しても、湿度は3〜4%しか変わらないのです。たとえば、「初期気温=X℃、初期(相対)湿度=Y%」の状態から温度を変化させた場合に、湿度がどのように変化するかを計算してみた結果のグラフです。

 …ということは、温度上下にともなう湿度の低下・上昇を考えてみても、不快指数の値は温度の上下を主に反映した結果になってしまう、というわけです。それが、下のグラフです。「初期気温=X℃、初期(相対)湿度=Y%」の状態から温度を変化させると、不快指数がどう変化するか?というグラフです。

 「気温が高くなると暑くて不快になる」「気温が下がると、涼しく快適に鳴る」…という当たり前の結果、そんな残念な結果が出てくるのも、すべて暑い灼熱の真っ赤な太陽のせい…ということで、ガマガエルのように汗をダラダラを出しつつ、しょうもないことを考える毎日が続きます。

温度が高くなると…暑くなる?涼しくなる?温度が高くなると…暑くなる?涼しくなる?






2013-12-18[n年前へ]

「洗濯物の乾きやすさ」を表す方程式を組んでみよう!?  share on Tumblr 

 「洗濯物の乾きやすさ」を方程式を組んでみよう!ということで、まずは気温・(相対)湿度・日照度合いという4パラメータを使い、「乾きやすさグラフ」を描いてみました。縦軸は、グラフの縦軸は、上方向が「早く乾く」です。

 幸か不幸か…じゃなかった、合ってるのか間違っているのか、計算結果の何より面白い点は、日がとても陰っている条件下では「湿度が低い方が乾くのに時間がかかる」という結果になってるところでしょうか。

 どういう具合になっているかというと、洗濯物から水が蒸発する際の気化熱で(洗濯物から)熱を奪い、その結果、洗濯物周りの温度を下げて乾きづらくなる負のスパイラルに陥っている…という流れです。…果たして、真夜中の深夜に洗濯物を干すとしたら、気温によっては、湿度が低い方が乾きづらい…ということが起こりうるのでしょうか?

「洗濯物の乾きやすさ」を方程式を組んでみよう!?






2013-12-21[n年前へ]

東京から年々失われて行く「亜熱帯の蒸し暑さ」  share on Tumblr 

 1940年代から2012年までの、東京の季節折々の最高気温と湿度を眺めてみました。すると、最高気温はたいして変化がないけれど(下左グラフ:各軸はZ軸が気温(℃)で、XY軸が「年」と「月」です)、湿度は大きく変化していることがわかります(下右グラフ:各軸はZ軸が湿度(パーセント/100)で、XY軸が「年」と「月」です)。かつての東京は、夏前には湿度が70パーセント程度の蒸した気候だったのに、それが今では湿度の低い乾燥した気候になっていることがわかります。

 梅雨の終わりから夏に掛けては蒸し暑いと感じることも多いですが、かつて東京に存在していた「亜熱帯の蒸し暑さ」はそんなものではなかったのか…と今更ながら気づかされます。昭和には蒸し暑かった東京は、夏はどこへ行ったのだろう?一体いつ頃、あの夏にさよならを言ったのだろう…と、年越し近い真冬の12月末の今頃に、ふと考えたりします。

東京から年々失われて行く「亜熱帯の蒸し暑さ」東京から年々失われて行く「亜熱帯の蒸し暑さ」








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