春节附近,许多人出行都担心乘坐交通工具会增加新冠传染风险,如何降落这一风险?近期有一项新研究揭示了小汽车内驾驶员和搭客传染病毒的风险,该研究通过数据建模评估了用不同办法开关车窗带来的病毒传播风险。
近日,美国《科学》杂志子刊《Science Advances》揭橥了一篇美国学者关于《小汽车内部的气流及空气对传播疾病的影响》的研究文章。该研究用数据建模的办法,评估了汽车内部微景象在各种打开和关闭的窗户办法组合中乘员之间传播病毒的可能性。该研究创造,虽然减少乘车者之间的交叉传染最有效的方法是把所有的窗户打开,但并不是个空想的方案。当车内有一个驾驶员和一个搭客(在车内的前左和后右乘坐)时,最空想的选择是前右和后左车窗打开透风,这可以给搭客和驾驶员供应更好的保护。
上述研究指出,初步建模证明小汽车内的新冠病毒载量在15分钟内就可以积累,同时也有证据表明新冠病毒会在长达3小时的气溶胶中存活。
该研究设定的环境为,一个驾驶人和一个搭客在五人座的汽车中。研究者首先提出,驾驶员和搭客之间的空气运送办法是什么?对付打开和关闭窗户的各种组合,空气交流办法有何变革?在驾驶员和搭客之间,如何通过窗户的闭合程度以最有效的方法来减少乘车者之间的交叉传染?为理解决这些问题,研究者对一款四门轿车的一系列透风方案进行了一系列具有代表性的仿照。
该研究仿照了车窗打开和关闭的六个组合情形(图1),将车窗命名为前左(FL)、后左(RL)、前右(FR)和后右(RR)。研究考虑两个人在车内的情形下,司机在前面左边的座位(假设左舵车),搭客坐在后面右侧的位子,这样使两者之间的物理间隔(≈1.5 m)最大。在研究中,乘员在仿照中被表示为放置在汽车内部的圆柱体。
图1
该研究测试了一系列的指标,包括换宇量、标量浓度、气压等等。终极创造,在全部车窗关闭的情形下,仅依赖空调透风,表现最差,导致气流从司机到达搭客的标量超过10%。相反,全窗口打开设置是最好的情形,险些没有注入标量到达搭客。当打开的窗数增加时,整体传播趋势呈低落趋势。然而,在不同的配置之间存在一些可变性。
图2
总的来说,不虞外的是,减少乘车者之间的交叉传染最有效的方法是所有的窗户打开,也便是组合6(图2),它给车内带来的换宇量最大达到了250。最出乎猜想的是,直不雅观的选择(组合2)即打开每个乘员身边的窗户是有效的,但在透风选择中并不是最好的选择。而组合3中距乘员更远的两个窗即前右(FR)和后左(RL)打开,可以为搭客供应了更好的保护。
同时,研究者认为车速的浸染不容忽略。由于气流的雷诺数(一种可用来表征流体流动情形的无量纲数)很高,因此气流模式对汽车的行驶速率不敏感。但是,换宇量(ACH)的线性取决于车速,因此车速越慢ACH越低,气体在车内的勾留韶光越长,因此病毒传染的机会就越大。