1986—2016年湛江市旅游氣候舒適度分析與評價

羅松英，陳東平，陳虹宇，周耀萍

(嶺南師范學院 地理系，廣東 湛江 524048)

1 引 言

氣候是人類進行旅游活動時重點考慮的因素，特別是進行戶外旅游活動時，游客對氣候的關注度更高，適宜的氣候是促使人們外出旅游的動機之一[1].研究表明，旅游氣候的舒適性及持續(xù)時間，影響著游客目的地選擇及其旅游活動的停留時間[2].1966年特吉旺(W.H.Terjung)提出了氣候舒適性和風效指數概念[3]，接著奧利佛(J.E.Oliver)和加拿大氣象局分別建立了風寒指數量表和氣候舒適性指數測評的標準[4].隨著旅游業(yè)的發(fā)展，旅游氣候舒適度評價日益受到重視，學者們又陸續(xù)提出了許多新的概念及評價方法，如體感溫度[2]、不舒適指數[5]、炎熱指數[6]、綜合舒適度[7]等.

在國內，對旅游氣候舒適度的研究起步于20世紀80年代，范業(yè)正、馬麗君、張瑩等學者先后運用溫濕指數、風寒指數以及綜合指數等方法，研究中國不同城市和主要風景名勝區(qū)氣候適宜性和旅游氣候舒適度[8-18]；孫根年[15]、曹偉宏[19]、劉少軍[20]、馬麗君[21]等學者探討了旅游氣候舒適度和客流量相關性，進一步驗證了氣候是影響旅游活動的重要因素.部分學者嘗試從夏季避暑或冬季避寒角度，對國內各大旅游城市進行旅游氣候舒適度研究[13,22-24].目前我國正處在觀光旅游向休閑度假旅游轉變的階段，休閑度假旅游對氣候的舒適程度要求越來越高，旅游過程中氣候的舒適性已受到越來越多游客的關注.

湛江市地處中國東南沿海，位于東經109°31'～110°55'，北緯20°12′～21°35'之間，擁有漫長海岸線和眾多港灣、島嶼，濱海旅游資源豐富優(yōu)越.湛江年平均氣溫約23 ℃，年平均風速在1～3m/s之間，年平均日照時數(1 817～2 106) h，年平均雨量(1 417～1 802)mm，屬典型的南亞熱帶海洋性季風氣候.最冷月平均氣溫在12 ℃以上，極端最低氣溫大于0 ℃，常年無冬，2015年被評為“中國十大避寒旅游名城”之一[25].近年來，湛江致力于發(fā)展濱海旅游、冬休避寒等特色旅游，提高旅游城市地位，游客數量和旅游收入正逐步增長[26].在此背景下，選取湛江市近31年氣候統(tǒng)計資料，在分析湛江旅游氣候舒適度的基礎上劃分湛江旅游氣候舒適期，并將湛江冬季旅游氣候舒適度海口、三亞進行對比，為游客出行及湛江市旅游規(guī)劃提供科學的理論依據，對湛江市發(fā)展濱海旅游、打造“冬休”基地的開發(fā)和規(guī)劃具有十分重要的意義.

2 數據和方法

2.1 數據來源

數據來源于中國氣象科學數據共享服務網[27]，選取1986年—2016年湛江市氣象觀測站點的氣溫、相對濕度、風速、日照時數這5個要素的月平均值.

2.2 研究方法

從氣溫、相對濕度、風速和日照時數這4個影響氣候舒適度最主要的因素出發(fā)，選取溫濕指數、風效指數和著衣指數為評價指標，并結合綜合舒適度模型對湛江旅游氣候舒適度進行綜合評價，據此劃分湛江旅游氣候舒適期.

(1)溫濕指數、風效指數和著衣指數

溫濕指數XTHI(temperature humidity index)最初被稱為有效溫度，是通過溫度和濕度的組合反映人體與周圍環(huán)境的熱量交換[2].風效指數XK(index of wind effect)考慮了風速、氣溫和太陽輻射對人體的影響，反映人體體表與周圍環(huán)境的熱量交換[19]，有晝值和夜值，由于旅游活動一般是在白天進行，故選擇晝值.溫濕指數和風效指數反映了人體在皮膚裸露的情況下對氣候是否感到舒適的重要指標，但實際上人體還可以選擇不同的衣物來調節(jié)舒適感，因此還需要考慮著衣指數XICL(Index of Clothing).溫濕指數XTHI、風效指數XK和著衣指數XICL的計算公式如下：

XTHI=(1.8t+32)-0.55(1-f)(1.8t-26)

(1)

(2)

(3)

以上公式中：t為攝氏氣溫(℃)；f為相對濕度(%)；V為平均風速(m/s)；S為日照時數(h /d)；H代表人體代謝率的75%(W/m2)，本文取輕活動量下的代謝率，即116 W/m2，此時H=87W/m2；a表示人體對太陽輻射的吸收情況，它與衣料反照率、太陽輻射、散射和反射有關.對于黑色衣料多數情況下取最大值為0.06，本文也取0.06；R表示垂直陽光的單位面積土地所接收的太陽輻射(W/m2)；α是當地太陽高度角，取平均狀況，設緯度為β，夏季各地太陽高度角為90-β+23°26′，冬季時各地太陽高度角為90-β-23°26′，春秋各地太陽高度角為90-β[5,14].

溫濕指數、風效指數和著衣指數的分級標準、人體感覺及賦值如表1所示.結合旅游者生理氣候將溫濕指數、風效指數和著衣指數劃分為9個不同等級，最適宜氣候條件下人體感覺為非常舒適，記為等級A，而隨著溫度升高人體感覺變化表現為舒適、較舒適、不舒適和極不舒適，分別記為等級B、C、D和E；反之，隨著溫度下降人體感覺變化表現為舒適、較不舒適、不舒適和極不舒適，分別記為等級b、c、d和e.將9個級別“e、d、c、b、A、B、C、D、E”分別賦值為“1、3、5、7、9、7、5、3、1”，對研究區(qū)旅游氣候舒適度進行統(tǒng)計分析[10].

表1 溫濕指數、風效指數和著衣指數的分級標準及賦值

注：分級標準及賦值參考文獻[5]和[14].

(2)綜合舒適度評價模型根據曹偉宏[3]、馬麗君[10]、馮新靈[16]等人的研究成果，結合研究區(qū)具體情況，采用溫濕指數、風效指數、著衣指數建立綜合舒適度評價模型XCCI(comprehensive comfort index)，對湛江旅游氣候舒適度進行綜合評價，并據此劃分旅游氣候舒適期.該模型的計算公式如下：

XCCI= 0.6XTHI+ 0.3XK+ 0.1XICL

(4)

式中：XCCI為綜合舒適度指數，0.6、0.3、0.1分別為XTHI，XK，XICL各指數的權重系數.綜合舒適度分級標準如表2所示.

表2 綜合舒適度分級標準

3 湛江市旅游氣候舒適度分析與評價

根據湛江市1986年～2016年31年氣溫、風速、相對濕度、日照數的月平均值，通過公式(1)～(3)計算出各月溫濕指數、風效指數和著衣指數(表3)，并結合表1對各指數進行賦值，在此基礎上利用公式(4)計算出各月的綜合舒適度指數(表4)，并按照綜合舒適度分級標準(表2)，評定湛江各月的旅游氣候舒適度，據此劃分湛江旅游氣候舒適期.

3.1 湛江市各月溫濕指數、風效指數、著衣指數

從溫濕指數(表3)看，湛江全年溫濕指數均在60以上，沒有“偏冷”、“寒冷”、“極冷”的體感.在(10月—次年4月)連續(xù)7個月中，湛江的溫濕指數都在60～75之間，適宜開展旅游活動.其中最舒適的時段為(12月—次年2月)，人體感覺為“涼、非常舒適”，極適宜開展旅游活動.從5月～9月，溫濕指數都在75以上，不適宜開展旅游活動.其中6月、7月、8月這3個月溫濕指數在80以上，極不適宜開展旅游活動.

從風效指數(表3)看，湛江全年風效指數<80，沒有出現“炎熱”的人體感覺.(12月—次年3月)的風效指數在-300～-600之間，極適宜開展旅游活動；4月和11月，風效指數在-300～-200之間，適宜開展旅游活動；5月、6月和8月、9月和10月風效指數在-200～-50之間，較適宜開展旅游活動；只有7月風效指數在-50～80之間，不適宜開展旅游活動.

從著衣指數(表3)看，湛江全年著衣指數均低于1.3，(11月—次年3月)的著衣指數在0.7～1.3之間，適宜衣著為 “襯衫和常用便服”；4月和10月的著衣指數在0.5～0.7之間，適宜衣著為“輕便的夏裝”；5月和9月的著衣指數在0.3～0.5之間，適宜衣著為“短袖開領衫”；6月—8月的著衣指數在0.1～0.3之間，適宜衣著為“熱帶單衣”.

著衣指數分析結果顯示，湛江全年衣著輕便，尤其冬季也無需穿著臃腫，方便出行.

表3 湛江市各月溫濕指數、風效指數、著衣指數計算結果

3.2 湛江市旅游氣候舒適度綜合評價

3.2.1 湛江市旅游氣候舒適期的劃分

從綜合指數計算結果(表4)來看，湛江旅游氣候舒適度的年內分布規(guī)律為：(11月—次年3月)氣候舒適，適宜進行旅游活動；4月和10月氣候舒適，較適宜開展旅游活動；(6月—8月)氣候不舒適，不適宜旅游活動的開展；5月和9月氣候較不舒適，較不適宜進行旅游活動.湛江旅游氣候不舒適期為(5月—9月)，舒適期為(10月—次年4月)，共7個月，屬于長舒適期類型.其中(11月—次年3月)這5個月為最舒適，適宜人們冬季避寒和春秋出游.

表4 湛江市綜合舒適度指數及等級

3.2.2 湛江市旅游氣候舒適期的年際變化特征

利用公式(1)～(4)計算出湛江市1986年—2016年各年各月的綜合氣候舒適度指數，并結合綜合舒適度評價分級標準(表2)，統(tǒng)計湛江31年以來各年份綜合氣候舒適度等級為“舒適”和“較舒適”的月份數量，以分析湛江31年來各年旅游氣候舒適期的長度，并利用趨勢線分析湛江市綜合旅游氣候舒適期的年際變化規(guī)律.

圖1為1986年—2016年31年來湛江市旅游氣候舒適期長度集中在6～7個月，個別年份表現為5個月，年際變化具有波動性。根據這種波動的變化特點，利用Excel多項式回歸模型進行趨勢預測，該模型形式為y=a0+a1x+a2x2+…+anxn，其中a0，a1，a2，…，an可用最小二乘法估計，最高次數根據曲線趨勢確定。在EXCEL所提供的自變量階數中，當自變量的階數最高為6時，R2=0.5053為最優(yōu)，從而確定自變量最高階數為6。如圖1所示，多項式趨勢線圍繞在6個月位置上下波動，波動幅度為1個月。這說明，湛江氣候舒適期長度的優(yōu)勢在近31年間變化不大，保持穩(wěn)定態(tài)勢.

圖1 1986年—2016年湛江旅游氣候舒適期的年際變化

4 湛江與我國熱帶濱海城市冬季旅游舒適度比較

由分析與評價可知，湛江冬季的旅游氣候表現為舒適，非常適宜開展避寒旅游活動.選取海口和三亞，采用相同的方法再對這兩個城市1986年—2016年的氣象數據進行分析，分別評價這兩個城市的旅游氣候舒適度，并與湛江進行比較(表5)，進一步評價湛江的冬季旅游氣候舒適度.

湛江、?？诤腿齺喌亩練夂蚴孢m度(表5)評價結果顯示，湛江冬季12月、1月、2月的綜合舒適指數分別為9、9、9，?？诜謩e為7.2、9、7.8，三亞則均為7.2；三個城市的冬季旅游氣候舒適度均表現為“舒適”.將溫濕指數、風效指數和著衣指數的分級標準(表1)與湛江市溫濕指數、風效指數和著衣指數(表3)的實際計算值進行綜合，第一個字符代表溫濕指數級別，第二個字符代表風效指數級別，第三個字符代表衣指數級別，并以同樣方式對?？诤腿齺喌氖孢m度等級進行.由此可以看出，湛江冬季綜合舒適指數及其等級排列均優(yōu)于海口和三亞，表明與三亞和?？谙啾?，湛江冬季避寒旅游在氣候舒適度上更有優(yōu)勢.

表5 湛江、海口和三亞的旅游氣候舒適度對比

5 結 論

基于湛江1986年—2016年氣候統(tǒng)計資料，運用溫濕指數、風效指數、著衣指數以及綜合舒適度模型對湛江市旅游氣候舒適度進行了分析與評價，得到以下結論：

(1)從溫濕指數看，湛江全年溫濕指數均在60以上，沒有“偏冷”、“寒冷”、“極冷”的體感，適合開展秋、冬、春季旅游活動；從風效指數看，湛江屬于南亞熱帶海洋性季風氣候區(qū)，氣溫和風速都較大，而夏季氣候偏熱，人體感覺不舒適；從著衣指數看，湛江全年著衣輕便，冬季只需穿“襯衫和常用便服”，旅行方便輕松.

(2)湛江旅游氣候舒適度較高，屬于長舒適期類型.旅游氣候舒適度年內分布規(guī)律表現為舒適期集中在(10月—次年4月)，共7個月，其中(11月—次年3月)這5個月為最舒適；不舒適期為5月—9月.氣候舒適期長度上具有很大的優(yōu)勢，且31年來的年際變率小，舒適期長度優(yōu)勢在年際變化中呈現穩(wěn)定的態(tài)勢.

(3)冬季旅游氣候舒適度是開展避寒旅游的基礎，湛江旅游氣候舒適期主要集中在冬季和春秋季，適宜人們在春秋冬季出游，尤其是冬季避寒旅游.與我國熱帶濱海熱點城市相比，湛江冬季綜合舒適指數及其等級排列均優(yōu)于?？诤腿齺啠哂虚_展冬季避寒旅游的氣候優(yōu)勢.

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