Mida tugevam on tuul seda kiiremini kaotab keha soojust ja seda külmem tundub õhk. Seetõttu tundub talvel ka madalate külmakraadidega tuuline ilm lausa pakaseline. Meteoroloogid kasutavad külmatunde arvutamiseks mitmeid valemeid, lähtudes tegelikust õhutemperatuurist ning tuule kiirusest.

Aastakümneid oli kasutusel ameeriklaste Paul Siple’i ja Charles Passeli poolt 1939. aastal Antarktikas talvitumise ajal tuletatud indeks ehk nn tuule-külmatunde indeks (ingl k wind chill index). Uurijad asetasid veega täidetud plastpudelid pakase ja tuule kätte ning mõõtsid nende pinna jahtumiskiirust. Igaüks teab, et suppi jahtub kiiremini, kui sellele peale puhuda. Inimese nahk on veepudelist ja supitaldrikust aga erinev ning tuule jahutav mõju sõltub paljuski inimese tervisest, riietusest ning sellest, kui suur osa kehapinnast on ilma mõjule avatud. Külm vihm või isegi udu tekitavad jahedustunnet, sest vesi juhib kehalt soojust paremini ära. Ameeriklaste valemi järgi on inimene üsna külmakartlik. 2002. aastal võeti kasutusele (esmalt Kanadas) uus valem, mille parameetrid arvestavad täpsemalt inimese keha soojusbilanssi, nahakudede takistust, tuule kiirust $10m$ kõrgusel jm. Inimestega tehtud katsete alusel saadi uus tuulekülma indeks, mille järgi tunneb keha $-27$-kraadise pakasena ühtviisi nii $-15{}^{\circ }C$ külma, kui tuule kiirus on $10m/s$, kui ka $-20{}^{\circ }C$ külma, kui tuul on kolm korda nõrgem. USA ja Kanada ilmateenistused arvutavad alates 2001. aastast tuulekülma indeksit järgmise valemi alusel:

kus

$T_{\text{WCC}}$ – tuulekülma indeks, $T_{\text{A}}$ – õhutemperatuur (${}^{\circ }C$), $V_{\text{10m}}$ – tuule kiirus $10m$ kõrgusel ($m/s$).

Tuulekülma indeks näitab inimorganismi poolt tajutavaid külmakraade, arvestades seejuures ka tuule kiirust. Positiivse õhutemperatuuri korral indeksit ei arvutata. Kanadas edastatakse tuulekülma indeksi väärtusi üldiselt alates indeksist $-25$, mõnes põhjapoolsemas provintsis aga ka alates indeksist $-35$. Muuseas ei märgita selles riigis tuulekülma indeksi juurde ${}^{\circ }C$, et eristada tajutavat temperatuuri tegelikust õhutemperatuurist. Tuulekülma indeks on alati madalam kui õhutemperatuur ning iseloomustab kehasoojuse kaotamise intensiivsust tuule korral. Lisaks annab tuulekülma indeks vajalikku informatsiooni, et hoiatada inimesi hüpotermia ehk alajahtumise eest. Valem arvestab näonaha omadusi, tuule kiirust näo kõrgusel (mitte $10$-meetrise masti otsas) ja inimese liikumiskiirust ($6km$ tunnis). Valemi väljatöötamisel on rakendatud ka kaasaegset soojusülekande teooriat.

Teada tuleb, et

• tuulekülma indeks on rakendatav ainult inimeste puhul,
• tuul jahutab objekte ainult tegeliku õhutemperatuurini, mitte alla selle.

Allikas: ilmateenistus.ee