网约车成疫情扩散“载体”，坐在哪感染风险最低？最新研究来了
图片来源@视觉中国
文 | 学术头条
新冠肺炎疫情什么时候才能结束？想必这是如今全球 78 亿余人都在思考的问题。
自 2019 年年底新冠肺炎疫情暴发以来，经历长达一年多的时间后，新冠肺炎疫情还没有任何结束的迹象。尤其是入冬以来，更有愈演愈烈的趋势——国外疫情持续暴发，国内疫情也呈现出零星散发和局部聚集性传播态势，已有多地成为中高风险地区，出租车、网约车也成为了新冠病毒传播的“载体”。
近日，一位花小猪网约车司机确诊为阳性，在国内疫情零星散发和局部性传播的状况下，不禁引起人们对于乘坐出租车、网约车、公交车等公共交通工具的焦虑——乘坐出租车是否会增加病毒传播的风险？为什么政府提倡要在出租车内戴口罩？近期可以拼车或搭乘出租车、网约车吗？坐在车内哪个位置才能降低出租车内病毒交叉传播的风险？
在新冠肺炎大流行高风险地区，当人们乘坐出租车时，由于对陌生人健康状况的不确定，无论是司机还是乘客，可能都会本能地打开车窗。那么，开窗是否会降低病毒传播风险？打开靠近的窗户会更好地保护自己吗？
来源：Science Advances
近日，来自美国的研究人员在一项关于汽车乘客舱内气流模式的最新研究中，为人们在与他人共享乘车时，尽可能降低新冠肺炎传播风险提供了一些建议。
研究表明，在乘坐小汽车时，打开离你最近的车窗，并不一定是保护自己免受病毒感染的最佳选择；相反，打开离你较远的窗口则更有可能降低病毒传播风险。
相关研究论文以 “Airflows inside passenger cars and implications for airborne disease transmission”为题，在线发表在 2021 年最新一期 Science Advances 杂志上。
司机感染风险高于乘客
在该研究中，研究人员使用计算机模型模拟了一辆小型汽车（以丰田普锐斯为基础），车内有一名司机和一名乘客，乘客坐在司机对角的后座上。
该模型模拟了汽车在以每小时 50 英里的速度运动时，汽车周围和内部的气流模式，以及来自司机和乘客的气溶胶的移动和浓度。
研究人员之所以选择气溶胶颗粒作为分析对象，是由于气溶胶是一种微小颗粒，可以在空气中长时间停留，也是新冠病毒传播的一种方式，特别是在封闭空间里的传播。
研究人员分别设计了汽车在车窗全部打开、全部关闭、部分打开等不同情况，并分析了车内空气中的气溶胶颗粒的流动和不同位置的浓度。
图 | 汽车几何模型的示意图，FL、RL、FR 和 RR 表示带有标识符的窗口（来源：Science Advances）
研究人员首先从被感染的驾驶员释放出载有病原体的气溶胶并可能感染乘客的角度出发，跟踪绘制了这种气溶胶在车内流动的轨迹，以此来分析车内气流对于乘员之间病毒交叉感染的影响。
图 | 驾驶员到乘客之间的颗粒物传播分析（图 A：具有穿过内室中心的剖切平面的车辆示意图；图 B：条形图显示了由驾驶员传递给乘客的空气质量分数；图 C：热图显示了在不同窗口源自驾驶员的浓度场。）（来源：Science Advances）
该研究还分析了从乘客向司机的颗粒传播，发现在车窗全部关闭的情况下，传递到对方的颗粒物浓度最高，而车窗全部打开的情况下，则最低。该结果与司机向乘客传播的模拟实验结果相似，但由于受空调，车内气流循环等因素影响，二者存在一定的差异性。
研究发现，打开窗户，会增加车内每小时的换气次数（ACH），有助于降低气溶胶的整体浓度。但研究人员表示，ACH 只是其中的一个因素，不同的开窗组合会在车内产生不同的气流，可以增加或减少对剩余气溶胶的暴露程度。
由于空气流过汽车外部的方式，导致后窗附近的气压往往高于前窗的压力。因此，空气往往从后窗进入车内，从前窗排出。在所有车窗都打开的情况下，就会在车厢两侧形成两个或多或少的独立气流，坐在对角线上的司机和乘客之间传递的粒子就会非常少。
由于车内的平均气流是从后向前流动的，因此在这种情况下，驾驶员的风险比乘客略高。
研究表明，在车内建立一个主导的交叉通风流（如打开所有车窗），对于最大限度降低汽车乘员之间潜在的感染性粒子传播起着至关重要的作用；同时，在车窗打开时，汽车的行驶速度也很重要。
没有办法完全消除风险
人们可能认为，直接打开就近的窗户，可能是减少接触最简单的方法。但该研究模拟结果发现，事实并非如此，打开身边的窗户比不开要好一些，但与打开对面的窗户相比，具有更高的暴露风险。
该研究发现，打开离乘员最远的两个窗户，似乎能更好地避免乘客免受对方呼出的颗粒物感染。
该研究的作者之一、布朗大学工程教授 Kenny Breuer 说：“当与乘员相对的窗户打开时，你会得到一股气流，它从司机身后进入汽车，扫过乘客身后的机舱，然后从乘客侧的前窗出去。这种模式有助于减少驾驶员和乘客之间的交叉污染。”
研究人员也强调，这种风险没有办法完全被消除。打开车窗调整车内气流并不能代替乘员戴口罩，该研究结果仅限于可能含有病原体的残留气溶胶的潜在暴露，还没有模拟较大的呼吸道飞沫或实际被病毒感染的风险。
研究人员也表示，这项研究还是为汽车乘客舱内的空气循环模式提供了有价值的新见解。
Breuer 说：“这是我们所知道的第一个真正观察汽车内部微气流的研究，此前的一些研究主要是研究外部污染物进入汽车的程度，或者香烟烟雾在车内停留的时间长短。这是第一次有人详细研究汽车内的气流模式。”
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