曾 彬,羅隆誠,劉 聞
(西北大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院,陜西 西安710127)
旅游舒適氣候是應(yīng)用氣象氣候?qū)W的研究重要方向之一,也是旅游學(xué)當前研究的熱點之一[1]。人體生理的舒適感覺受到自然界多種氣候要素的影響,最主要的是空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)速和日照。其中氣溫對人體舒適感覺影響最大,因為它與人體的熱平衡、內(nèi)分泌等生理功能密切相關(guān),是人體冷熱感覺的晴雨表。大量實驗表明,氣溫適中時,空氣濕度對人體的影響并不顯著,但當高溫條件下,空氣濕度對人體感覺就非常大,因為高溫條件下,空氣濕度的增大,會大大影響汗液蒸發(fā),機體的熱平衡遭到破壞,因而使人體感到不舒適。風(fēng)能使人體的散熱加快,而導(dǎo)致人體感覺溫度下降,當氣溫低于皮膚溫度時,風(fēng)就會使人感覺寒冷和不適,而當氣溫高于皮膚溫度時風(fēng)會使人感覺涼爽,總之它們對人體的感覺是綜合的[2,3]。
本文采用溫濕指數(shù)(Temperature Humidity Index,THI)和風(fēng)寒指數(shù)(Wind Chill Index,WCI)對江西省主要城市旅游舒適氣候進行評價。
本文選取江西省境內(nèi)17個地面氣象觀測站1971-2000年30年的空氣溫度、空氣濕度和風(fēng)速的各月多年平均值的資料,該數(shù)據(jù)來自于國家氣象信息中心中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)(http://cdc.cma.gov.cn),通過了氣候界限值檢查、極值檢查、內(nèi)部一致性檢查和時間一致性檢查等,質(zhì)量可靠。
1.2.1 溫濕指數(shù)(Temperature Humidity Index,THI)
溫濕指數(shù)的公式首先由Thom提出,此后奧利弗(John E.Oliver)在前人研究的基礎(chǔ)上不斷完善和推廣應(yīng)用。溫濕指數(shù)計算公式表示為:
式中THI為溫濕指數(shù);T1為環(huán)境空氣溫度,用華氏溫度(℉)表示;RH為環(huán)境空氣濕度,用相對濕度表示。溫濕指數(shù)是通過溫度和濕度的綜合,反映人體與周圍環(huán)境的熱量交換。由于我國通行的是攝氏溫度,將(1)式中華氏溫度(℉)改為攝氏溫度(℃),其計算式如下:
1.2.2 風(fēng)寒指數(shù)(Wind Chill Index,WCI)
1987年,約翰·奧利弗(John E.Oliver)在暴露實驗的基礎(chǔ)上構(gòu)建了風(fēng)寒指數(shù)。它表征的是寒冷環(huán)境條件下,風(fēng)速與氣溫對裸露人體的影響。其物理意義是指皮膚溫度為33℃時,體表單位面積的散熱量(kcal/m2·h)。計算公式如下:
式中WCI為風(fēng)寒指數(shù);v為環(huán)境風(fēng)速(用 m/s);T2為環(huán)境溫度,用攝氏溫度(℃)表示。由于我國氣候統(tǒng)計資料中的風(fēng)速是儀器處的風(fēng)速,計算時須將12 m高處的觀測風(fēng)速值換算為人類活動高度(1.5 m)上的風(fēng)速值。根據(jù)人類活動高度的風(fēng)速約為12 m高觀測風(fēng)速的2/3[14],因此將風(fēng)速修正系數(shù)采用0.67。
溫濕指數(shù)主要表征炎熱環(huán)境下人體舒適感覺,而風(fēng)寒指數(shù)則反映寒冷環(huán)境下人體舒適感覺。由于江西地處亞熱帶季風(fēng)區(qū),故本文除廬山外,其余臺站計算風(fēng)寒指數(shù)時均只計算冬半年(10~3月份)。由計算結(jié)果繪制成圖1和圖2。根據(jù)江西氣候特點將溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)與人體舒適感覺都分為7級(見表1、表2)。
表1 溫濕指數(shù)分級與人體舒適感覺
表2 風(fēng)寒指數(shù)分級與人體舒適感覺
由溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)所對應(yīng)的人體舒適感覺的程度,把旅游舒適氣候分為兩種情況,即適宜旅游氣候和最佳旅游氣候。把表1中屬于最舒適、舒適和較舒適的5個溫濕度范圍定義為適宜旅游區(qū)間,顯然適宜旅游區(qū)間的溫濕指數(shù)為40~80,所對應(yīng)的時間即是適宜旅游期。在適宜旅游區(qū)間中把最舒適和舒適的3個溫濕度范圍定義為最佳旅游區(qū)間,這個區(qū)間的溫濕指數(shù)為50~75,所對應(yīng)的時間即是最佳旅游期。同理,由表2把屬于舒適和涼爽這兩個指數(shù)范圍定義為適宜旅游區(qū)間,風(fēng)寒指數(shù)范圍為≤650。而所對應(yīng)的時間為適宜旅游期。在適宜旅游區(qū)間中把風(fēng)寒指數(shù)<400的區(qū)間定義為最佳旅游區(qū)間,其所對應(yīng)的時間為最佳旅游期。
根據(jù)所獲得的江西省1971-2000年30年的空氣溫度、空氣濕度和風(fēng)速的各月多年平均值的資料,計算得出江西省主要旅游城市1至12月份的溫濕指數(shù)時空分布表和江西省主要旅游城市10至3月份的風(fēng)寒指數(shù)時空分布表,進而得到江西省主要城市溫濕指數(shù)和風(fēng)寒指數(shù)的時空分布圖。從圖、表中我們可以發(fā)現(xiàn):
(1)江西省主要旅游城市的適宜旅游期都長達10個月之多,而其中修水、宜春、寧岡、尋烏更是全年都是適宜旅游期,遂川、景德鎮(zhèn)、玉山、南城、廣昌為11個月,最佳旅游期也有六個月之多,且都包含有 3、4、5、9、10、11 份,3 -5月中是江西省的春末夏初季節(jié),天爽氣清,氣侯適宜,9-11月則為是江西省的秋末冬初,這也江西所處亞熱帶濕潤氣候想符合,其中尋烏的最佳旅游期長達 8 個月(2、3、、4、5、9、10、11、12月),廬山次之為 7 個月(4、5、6、7、8、9、10月)。
(2)7、8月份為江西大部分旅游城市的不適宜旅游期(廬山除外),而廬山的不適宜旅游期則為1、2月份,廬山的不適宜旅游期正好與江西其他旅游城市錯開了,而盛夏兩個月也是廬山旅游的旺季,造成廬山這種現(xiàn)象的原因主要為廬山地處鄱陽湖之濱,長江之畔,夏季受到鄱陽湖、長江的上升水汽影響,氣溫和濕度都大大低于江西大部分地區(qū),而在冬末春初季節(jié),由于海拔及地理位置的原因,其氣溫大大低于江西大部,風(fēng)寒指數(shù)大。
(3)全年都為適宜旅游期的修水、宜春、寧岡、尋烏都在江西的環(huán)帶上了,這與江西的地貌有很大關(guān)系,江西省是“三山環(huán)一水”,向西為羅霄山脈,向東為武夷山脈,向南則為南嶺,在其北部則是鄱陽湖和長江,這就使得江西省環(huán)線一帶的城市在夏季由于受山脈影響不至于過熱,出現(xiàn)長時間的高溫天氣,而在冬天山脈又阻擋了冷空氣的襲擊,不至于太冷。
綜上分析,江西是一個適宜旅游的省份,也是一個適宜發(fā)展旅游業(yè)的省份,其適宜旅游的月份數(shù)都在10個月及以上,但其限制因素在于不適宜旅游的月份過于集中,到集中在7、8月份,這就造成了如廬山這樣的旅游景點在夏季接待壓力大,同時廬山也是江西最適宜發(fā)展旅游的城市,其最佳旅游期長且連在一起。本文中由于數(shù)據(jù)有限,沒有提供江西省主要旅游城市的著衣指數(shù),下一步的工作在于完善分析數(shù)據(jù),提出江西的旅游分區(qū)。
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