地鐵車廂裡的大風，都是哪來的

某天下班，你拖着疲憊的身體擠上地鐵，腦海中還在回憶着今天的瑣事。坐下後，你不由自主地打了個哈欠，感覺眼皮沉重得快要合上。

忽然，車廂內彷彿啓動了一個巨大的鼓風機，猛烈的風迎面撲來，瞬間讓你清醒了幾分。這時你不禁開始思考：爲什麼地鐵車廂內部的風這麼大呢？

中南大學和湖南大學等高校與機構合作的研究顯示，地鐵車廂內部的風速通常在0.1到1.5米/秒之間，最高可達3.96米/秒，風力相當於三級風，可以直接把旌旗吹開[1][2]。

那麼，這股風從何而來呢？

當地鐵列車在狹長的隧道中高速行進時，由於列車與隧道壁之間空間狹窄，列車頭部推擠的空氣不能完全繞過列車流向後方。列車前方空氣被不斷壓縮，形成正壓；後方空氣被拉動，形成負壓，前後產生壓力差，帶動氣流流動，形成活塞風[3]。

活塞風可大量引入新鮮空氣，排除隧道內餘熱，爲乘客提供充足的氧氣 / 圖蟲創意

形象點說，當地鐵高速行駛時，它像是一把無形的梳子，梳理着前方和後方的空氣，造成一種前壓後吸的現象。也有點像家中的吹風機對着牆吹時，風沿着牆面流動，形成明顯的氣流。

例如，當一列地鐵列車以90公里/小時（25米/秒）的速度行駛時，在較寬的雙軌隧道中活塞風可能達到6米/秒，在狹窄的單軌隧道中，氣流速度可能達到10米/秒，足以搖動小樹[2][4]。

活塞風不斷向前推擠空氣，形成一連串的壓力波。就好像，你在一個充滿氣球的房間裡，當你推動一個氣球時，它可能會碰到其他氣球或者牆壁，然後改變方向。同樣，壓力波在遇到隧道中的障礙物時也會改變方向。有時，這些波可能會在某些區域聚集，形成高壓區；有時它們可能會分散開，形成低壓區[5]。

氣壓的差異促使空氣從高壓區流向低壓區，壓力差越大，空氣流動越快，風速也就越大[6]。這種複雜的空氣流動模式會持續加劇風速。

地鐵鋼軌與車身主要由不鏽鋼製成，含有金屬鐵、鉻、鎳、碳等元素 / 圖蟲創意

那這股複雜強大的氣流是如何進入車廂內部的呢？這就不得不提車廂的氣密性了。

地鐵的氣密性並不是無堅不摧，相反，這些複雜的氣流通過車廂的縫隙，如車門、窗戶和通風系統的縫隙，進入車廂內部，可謂是“無孔不入”[7]。

這種現象在老舊的地鐵線路中尤爲明顯，由於使用時間久，氣密性變差，導致乘客感受到更強烈的風速衝擊。此外，空氣涌入還可能攜帶隧道內的灰塵和雜物，影響車廂內的空氣質量[8]。

一項2021年發表的分析報告顯示，上海、杭州、武漢等城市的地鐵站中，PM2.5日平均濃度都超過了30微克/立方米，是世衛組織給出標準的兩倍多[9]。

研究發現，地鐵站的建成時間越長、位置越深，內部空氣污染也就越嚴重 / 圖蟲創意

同時，列車加速度越高，車廂內的風速也就越強。這是因爲在列車加速階段，車廂內的空氣被慣性力推向車廂後部；在減速階段，慣性力則會減弱空氣流動的速度[1]。

例如，在長沙地鐵6號線的實地測量中，列車在加速階段，車廂內的空氣流速達到最大值，最高風速爲2.37 ± 0.12米/秒。直到列車速度降至約爲最快速度的45%時，風速達到最低點[1]。

當遇到早晚高峰，車廂內部擁擠時，空氣的流動受阻，導致風速相對較低；相反，當乘客較少時，空氣流動更自由，導致風速更高[10]。因此，人員的密度也爲車廂內的“強風吹拂”提供了一部分助力。

那風速是否和地鐵車廂內部的空調系統有關呢？答案是肯定的。地鐵車輛空調系統包括空調機組、通風系統（送風系統、排風系統），當外部空氣經過空調機組降溫或加熱後，通過送風系統送到客室內部；一部分空氣在迴風過程中由排風系統排出車外，等量的新鮮空氣通過機組新風口源源不斷進入客室內[11]。

因此地鐵本身的空調系統送風進入車廂，會在一定程度上增強車廂內的氣流速度。發表在《國際通氣雜誌》的一項研究表明，在伊朗德黑蘭地鐵列車行進過程中，與沒有空調的情況相比，空調模式下的通風效應更強[12]。

所以，下次當你在地鐵上，一陣強風突然吹亂你的頭髮，或者讓你無法站穩時，請盡情感受吧，就好像孫燕姿唱的那句歌詞：“我聽見風來自地鐵和人海。”