羅松英，陳東平，陳虹宇，周耀萍

(嶺南師范學(xué)院 地理系，廣東 湛江 524048)

1 引 言

氣候是人類進(jìn)行旅游活動(dòng)時(shí)重點(diǎn)考慮的因素，特別是進(jìn)行戶外旅游活動(dòng)時(shí)，游客對(duì)氣候的關(guān)注度更高，適宜的氣候是促使人們外出旅游的動(dòng)機(jī)之一[1].研究表明，旅游氣候的舒適性及持續(xù)時(shí)間，影響著游客目的地選擇及其旅游活動(dòng)的停留時(shí)間[2].1966年特吉旺(W.H.Terjung)提出了氣候舒適性和風(fēng)效指數(shù)概念[3]，接著奧利佛(J.E.Oliver)和加拿大氣象局分別建立了風(fēng)寒指數(shù)量表和氣候舒適性指數(shù)測(cè)評(píng)的標(biāo)準(zhǔn)[4].隨著旅游業(yè)的發(fā)展，旅游氣候舒適度評(píng)價(jià)日益受到重視，學(xué)者們又陸續(xù)提出了許多新的概念及評(píng)價(jià)方法，如體感溫度[2]、不舒適指數(shù)[5]、炎熱指數(shù)[6]、綜合舒適度[7]等.

在國(guó)內(nèi)，對(duì)旅游氣候舒適度的研究起步于20世紀(jì)80年代，范業(yè)正、馬麗君、張瑩等學(xué)者先后運(yùn)用溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)以及綜合指數(shù)等方法，研究中國(guó)不同城市和主要風(fēng)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(xué)者探討了旅游氣候舒適度和客流量相關(guān)性，進(jìn)一步驗(yàn)證了氣候是影響旅游活動(dòng)的重要因素.部分學(xué)者嘗試從夏季避暑或冬季避寒角度，對(duì)國(guó)內(nèi)各大旅游城市進(jìn)行旅游氣候舒適度研究[13,22-24].目前我國(guó)正處在觀光旅游向休閑度假旅游轉(zhuǎn)變的階段，休閑度假旅游對(duì)氣候的舒適程度要求越來(lái)越高，旅游過(guò)程中氣候的舒適性已受到越來(lái)越多游客的關(guān)注.

湛江市地處中國(guó)東南沿海，位于東經(jīng)109°31'～110°55'，北緯20°12′～21°35'之間，擁有漫長(zhǎng)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(fēng)速在1～3m/s之間，年平均日照時(shí)數(shù)(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(fēng)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(wú)冬，2015年被評(píng)為“中國(guó)十大避寒旅游名城”之一[25].近年來(lái)，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(shù)量和旅游收入正逐步增長(zhǎng)[26].在此背景下，選取湛江市近31年氣候統(tǒng)計(jì)資料，在分析湛江旅游氣候舒適度的基礎(chǔ)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?？凇⑷齺嗊M(jìn)行對(duì)比，為游客出行及湛江市旅游規(guī)劃提供科學(xué)的理論依據(jù)，對(duì)湛江市發(fā)展濱海旅游、打造“冬休”基地的開(kāi)發(fā)和規(guī)劃具有十分重要的意義.

2 數(shù)據(jù)和方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)[27]，選取1986年—2016年湛江市氣象觀測(cè)站點(diǎn)的氣溫、相對(duì)濕度、風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)這5個(gè)要素的月平均值.

2.2 研究方法

從氣溫、相對(duì)濕度、風(fēng)速和日照時(shí)數(shù)這4個(gè)影響氣候舒適度最主要的因素出發(fā)，選取溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，并結(jié)合綜合舒適度模型對(duì)湛江旅游氣候舒適度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，據(jù)此劃分湛江旅游氣候舒適期.

(1)溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)

溫濕指數(shù)XTHI(temperature humidity index)最初被稱為有效溫度，是通過(guò)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(fēng)效指數(shù)XK(index of wind effect)考慮了風(fēng)速、氣溫和太陽(yáng)輻射對(duì)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(dòng)一般是在白天進(jìn)行，故選擇晝值.溫濕指數(shù)和風(fēng)效指數(shù)反映了人體在皮膚裸露的情況下對(duì)氣候是否感到舒適的重要指標(biāo)，但實(shí)際上人體還可以選擇不同的衣物來(lái)調(diào)節(jié)舒適感，因此還需要考慮著衣指數(shù)XICL(Index of Clothing).溫濕指數(shù)XTHI、風(fēng)效指數(shù)XK和著衣指數(shù)XICL的計(jì)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(duì)濕度(%)；V為平均風(fēng)速(m/s)；S為日照時(shí)數(shù)(h /d)；H代表人體代謝率的75%(W/m2)，本文取輕活動(dòng)量下的代謝率，即116 W/m2，此時(shí)H=87W/m2；a表示人體對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收情況，它與衣料反照率、太陽(yáng)輻射、散射和反射有關(guān).對(duì)于黑色衣料多數(shù)情況下取最大值為0.06，本文也取0.06；R表示垂直陽(yáng)光的單位面積土地所接收的太陽(yáng)輻射(W/m2)；α是當(dāng)?shù)靥?yáng)高度角，取平均狀況，設(shè)緯度為β，夏季各地太陽(yáng)高度角為90-β+23°26′，冬季時(shí)各地太陽(yáng)高度角為90-β-23°26′，春秋各地太陽(yáng)高度角為90-β[5,14].

溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、人體感覺(jué)及賦值如表1所示.結(jié)合旅游者生理氣候?qū)貪裰笖?shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)劃分為9個(gè)不同等級(jí)，最適宜氣候條件下人體感覺(jué)為非常舒適，記為等級(jí)A，而隨著溫度升高人體感覺(jué)變化表現(xiàn)為舒適、較舒適、不舒適和極不舒適，分別記為等級(jí)B、C、D和E；反之，隨著溫度下降人體感覺(jué)變化表現(xiàn)為舒適、較不舒適、不舒適和極不舒適，分別記為等級(jí)b、c、d和e.將9個(gè)級(jí)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(duì)研究區(qū)旅游氣候舒適度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[10].

表1 溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及賦值

注：分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及賦值參考文獻(xiàn)[5]和[14].

(2)綜合舒適度評(píng)價(jià)模型根據(jù)曹偉宏[3]、馬麗君[10]、馮新靈[16]等人的研究成果，結(jié)合研究區(qū)具體情況，采用溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)建立綜合舒適度評(píng)價(jià)模型XCCI(comprehensive comfort index)，對(duì)湛江旅游氣候舒適度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并據(jù)此劃分旅游氣候舒適期.該模型的計(jì)算公式如下：

XCCI= 0.6XTHI+ 0.3XK+ 0.1XICL

(4)

式中：XCCI為綜合舒適度指數(shù)，0.6、0.3、0.1分別為XTHI，XK，XICL各指數(shù)的權(quán)重系數(shù).綜合舒適度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示.

表2 綜合舒適度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

3 湛江市旅游氣候舒適度分析與評(píng)價(jià)

根據(jù)湛江市1986年～2016年31年氣溫、風(fēng)速、相對(duì)濕度、日照數(shù)的月平均值，通過(guò)公式(1)～(3)計(jì)算出各月溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)(表3)，并結(jié)合表1對(duì)各指數(shù)進(jìn)行賦值，在此基礎(chǔ)上利用公式(4)計(jì)算出各月的綜合舒適度指數(shù)(表4)，并按照綜合舒適度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表2)，評(píng)定湛江各月的旅游氣候舒適度，據(jù)此劃分湛江旅游氣候舒適期.

3.1 湛江市各月溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)

從溫濕指數(shù)(表3)看，湛江全年溫濕指數(shù)均在60以上，沒(méi)有“偏冷”、“寒冷”、“極冷”的體感.在(10月—次年4月)連續(xù)7個(gè)月中，湛江的溫濕指數(shù)都在60～75之間，適宜開(kāi)展旅游活動(dòng).其中最舒適的時(shí)段為(12月—次年2月)，人體感覺(jué)為“涼、非常舒適”，極適宜開(kāi)展旅游活動(dòng).從5月～9月，溫濕指數(shù)都在75以上，不適宜開(kāi)展旅游活動(dòng).其中6月、7月、8月這3個(gè)月溫濕指數(shù)在80以上，極不適宜開(kāi)展旅游活動(dòng).

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

從著衣指數(shù)(表3)看，湛江全年著衣指數(shù)均低于1.3，(11月—次年3月)的著衣指數(shù)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(shù)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(shù)在0.3～0.5之間，適宜衣著為“短袖開(kāi)領(lǐng)衫”；6月—8月的著衣指數(shù)在0.1～0.3之間，適宜衣著為“熱帶單衣”.

著衣指數(shù)分析結(jié)果顯示，湛江全年衣著輕便，尤其冬季也無(wú)需穿著臃腫，方便出行.

表3 湛江市各月溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)計(jì)算結(jié)果

3.2 湛江市旅游氣候舒適度綜合評(píng)價(jià)

3.2.1 湛江市旅游氣候舒適期的劃分

從綜合指數(shù)計(jì)算結(jié)果(表4)來(lái)看，湛江旅游氣候舒適度的年內(nèi)分布規(guī)律為：(11月—次年3月)氣候舒適，適宜進(jìn)行旅游活動(dòng)；4月和10月氣候舒適，較適宜開(kāi)展旅游活動(dòng)；(6月—8月)氣候不舒適，不適宜旅游活動(dòng)的開(kāi)展；5月和9月氣候較不舒適，較不適宜進(jìn)行旅游活動(dòng).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(gè)月，屬于長(zhǎng)舒適期類型.其中(11月—次年3月)這5個(gè)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(shù)及等級(jí)

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(jì)算出湛江市1986年—2016年各年各月的綜合氣候舒適度指數(shù)，并結(jié)合綜合舒適度評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表2)，統(tǒng)計(jì)湛江31年以來(lái)各年份綜合氣候舒適度等級(jí)為“舒適”和“較舒適”的月份數(shù)量，以分析湛江31年來(lái)各年旅游氣候舒適期的長(zhǎng)度，并利用趨勢(shì)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(lái)湛江市旅游氣候舒適期長(zhǎng)度集中在6～7個(gè)月，個(gè)別年份表現(xiàn)為5個(gè)月，年際變化具有波動(dòng)性。根據(jù)這種波動(dòng)的變化特點(diǎn)，利用Excel多項(xiàng)式回歸模型進(jìn)行趨勢(shì)預(yù)測(cè)，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(jì)，最高次數(shù)根據(jù)曲線趨勢(shì)確定。在EXCEL所提供的自變量階數(shù)中，當(dāng)自變量的階數(shù)最高為6時(shí)，R2=0.5053為最優(yōu)，從而確定自變量最高階數(shù)為6。如圖1所示，多項(xiàng)式趨勢(shì)線圍繞在6個(gè)月位置上下波動(dòng)，波動(dòng)幅度為1個(gè)月。這說(shuō)明，湛江氣候舒適期長(zhǎng)度的優(yōu)勢(shì)在近31年間變化不大，保持穩(wěn)定態(tài)勢(shì).

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(guó)熱帶濱海城市冬季旅游舒適度比較

由分析與評(píng)價(jià)可知，湛江冬季的旅游氣候表現(xiàn)為舒適，非常適宜開(kāi)展避寒旅游活動(dòng).選取?？诤腿齺啠捎孟嗤姆椒ㄔ賹?duì)這兩個(gè)城市1986年—2016年的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分別評(píng)價(jià)這兩個(gè)城市的旅游氣候舒適度，并與湛江進(jìn)行比較(表5)，進(jìn)一步評(píng)價(jià)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(píng)價(jià)結(jié)果顯示，湛江冬季12月、1月、2月的綜合舒適指數(shù)分別為9、9、9，?？诜謩e為7.2、9、7.8，三亞則均為7.2；三個(gè)城市的冬季旅游氣候舒適度均表現(xiàn)為“舒適”.將溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表1)與湛江市溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和著衣指數(shù)(表3)的實(shí)際計(jì)算值進(jìn)行綜合，第一個(gè)字符代表溫濕指數(shù)級(jí)別，第二個(gè)字符代表風(fēng)效指數(shù)級(jí)別，第三個(gè)字符代表衣指數(shù)級(jí)別，并以同樣方式對(duì)?？诤腿齺喌氖孢m度等級(jí)進(jìn)行.由此可以看出，湛江冬季綜合舒適指數(shù)及其等級(jí)排列均優(yōu)于海口和三亞，表明與三亞和海口相比，湛江冬季避寒旅游在氣候舒適度上更有優(yōu)勢(shì).

表5 湛江、?？诤腿齺喌穆糜螝夂蚴孢m度對(duì)比

5 結(jié) 論

基于湛江1986年—2016年氣候統(tǒng)計(jì)資料，運(yùn)用溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)以及綜合舒適度模型對(duì)湛江市旅游氣候舒適度進(jìn)行了分析與評(píng)價(jià)，得到以下結(jié)論：

(1)從溫濕指數(shù)看，湛江全年溫濕指數(shù)均在60以上，沒(méi)有“偏冷”、“寒冷”、“極冷”的體感，適合開(kāi)展秋、冬、春季旅游活動(dòng)；從風(fēng)效指數(shù)看，湛江屬于南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，氣溫和風(fēng)速都較大，而夏季氣候偏熱，人體感覺(jué)不舒適；從著衣指數(shù)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(zhǎng)舒適期類型.旅游氣候舒適度年內(nèi)分布規(guī)律表現(xiàn)為舒適期集中在(10月—次年4月)，共7個(gè)月，其中(11月—次年3月)這5個(gè)月為最舒適；不舒適期為5月—9月.氣候舒適期長(zhǎng)度上具有很大的優(yōu)勢(shì)，且31年來(lái)的年際變率小，舒適期長(zhǎng)度優(yōu)勢(shì)在年際變化中呈現(xiàn)穩(wěn)定的態(tài)勢(shì).

(3)冬季旅游氣候舒適度是開(kāi)展避寒旅游的基礎(chǔ)，湛江旅游氣候舒適期主要集中在冬季和春秋季，適宜人們?cè)诖呵锒境鲇?，尤其是冬季避寒旅?與我國(guó)熱帶濱海熱點(diǎn)城市相比，湛江冬季綜合舒適指數(shù)及其等級(jí)排列均優(yōu)于海口和三亞，具有開(kāi)展冬季避寒旅游的氣候優(yōu)勢(shì).

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