喻義軍，張金玲，頡春艷，李小蘭，陳 軍，黎凌云

(1.貴州省印江土家族苗族自治縣氣象局,貴州 印江 555200；2.貴州省玉屏侗族自治縣氣象局,貴州 玉屏 554000；3.貴州省銅仁市氣象局,貴州 銅仁 554300)

0 引言

旅游業(yè)一直被稱為“ 無煙產(chǎn)業(yè)”和“潮陽產(chǎn)業(yè)”, 它已經(jīng)和石油業(yè)、汽車業(yè)并列為世界三大產(chǎn)業(yè),旅游業(yè)的發(fā)展是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢也是其重要支撐，游客數(shù)量是旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最重要的指標(biāo)之一，旅游與氣候條件關(guān)系密切，是高度依賴自然環(huán)境和氣候條件的產(chǎn)業(yè), 因此相比其他產(chǎn)業(yè)而言, 更容易受氣候變化影響，天氣與氣候舒適度的變化是主要的自然影響因素[1-7]。 國內(nèi)外許多學(xué)者對旅游經(jīng)濟(jì)與氣象條件關(guān)系從多方位進(jìn)行過評價和研究，多是從氣候資源論證、旅游氣象風(fēng)險評估、旅游氣候資源開發(fā)與評價等方面著手[8]，如Berrittella.M[9]等人指出全球大約10%的GDP與旅游消遣有關(guān)。付兆鋒[10]等人在分析黃山地區(qū)旅游產(chǎn)業(yè)與氣候條件中指出暴雨、洪澇、雷電災(zāi)害等氣象災(zāi)害對于旅游業(yè)的影響十分重要，不僅影響旅游景區(qū)的整體風(fēng)貌，更直接影響游客的生命財產(chǎn)安全。晏理華[11]等人通過EOF方法得出多年平均氣溫、極端最低氣溫多年平均值、極端最高氣溫多年平均值、多年平均年降水量是影響旅游環(huán)境氣候的重要因子。袁小康[12]等人在分析不同旅游氣候舒適度指數(shù)時指出各氣候舒適度指數(shù)的評價結(jié)果差異很大，產(chǎn)生差異的原因是評價指數(shù)本身決定的, 因此，一定要選擇合符當(dāng)?shù)貧夂驐l件的評價指數(shù)。本文利用梵凈山區(qū)域自動氣象站觀測資料，通過對比分析、皮爾遜相關(guān)性分析、多項式擬合等方法定量評估和校驗氣象要素與旅游經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在聯(lián)系，從氣象角度總結(jié)有利于提高旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展的建議和措施，增強(qiáng)氣象工作服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的能力。

1 資料來源與研究方法

1.1 資料來源

本文選取梵凈山區(qū)域作為研究區(qū)域, 梵凈山自然保護(hù)區(qū)位于貴州省銅仁市江口、印江、松桃3縣交界處，以江口、印江兩縣為主(即東、西線)，為武陵山脈主峰，海拔2 494 m，原始生態(tài)保存完好，1986年10月被聯(lián)合國教科文組織納為全球“人與生物圈”保護(hù)網(wǎng)成員單位，是貴州省旅游度假的代表之一，也是貴州省最獨特的一個地標(biāo)之一，更是銅仁市旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心景區(qū)[13]。2018年7月，貴州省梵凈山列入世界自然遺產(chǎn)名錄，由于梵凈山海拔較高，四季氣候變化明顯，旅游經(jīng)濟(jì)受氣候影響明顯。本文所用氣候資料為梵凈山區(qū)域3個自動站氣象站(印江、江口兩縣國家級自動站和梵凈山區(qū)域自動站)2013—2017年氣象資料和印江、江口兩縣2013—2017年5 a的旅游收入和游客數(shù)據(jù)資料(來自印江、江口兩縣文體廣電旅游局)。

1.2 研究方法

天氣氣候本身是景區(qū)景色吸引力的重要構(gòu)成部分，景區(qū)氣候特征是否舒適，很大程度上決定了人們旅游出行的時間和目的地的選擇。氣候舒適度反應(yīng)人體在不人為改變外部環(huán)境情況下，身體在自然環(huán)境影響作用下的客觀感受指標(biāo)。國外從1966年開始對氣候舒適度進(jìn)行了相關(guān)研究，先后提出了氣候舒適指數(shù)的概念，建立了風(fēng)寒指數(shù)[14-15],并總結(jié)出與舒適度密切相關(guān)的是直接影響人體與外界環(huán)境熱量交換的氣溫、濕度、風(fēng)速、日照4種氣象要素[16]。其中特吉旺(W.H.Terjung)[16]“舒適指數(shù)(Comfort Index)” 被廣泛采用。2009年，貴州省氣象局結(jié)合貴州省山地地理環(huán)境和氣候特征，制訂了《貴州省旅游氣象舒適度標(biāo)準(zhǔn)》(DB 52/T556-2009)(本文統(tǒng)一簡稱為“SD氣候舒適指數(shù)”)。本文分別采用兩種舒適度計算方法，探索更加符合實際的評價方法。

1.2.1 特吉旺氣候舒適指數(shù)分析 特吉旺氣候舒適指數(shù)根據(jù)大多數(shù)人的感受，把干球溫度與濕度按指標(biāo)分為11類[16]，其劃分標(biāo)準(zhǔn)及意義見表1。

表1 特吉旺氣候舒適指數(shù)分類Tab.1 Classification of comfort index of Terjung

1.2.2 貴州省旅游氣象舒適度標(biāo)準(zhǔn)分析 貴州省旅游氣象舒適度標(biāo)準(zhǔn)劃分方法與氣溫、濕度、風(fēng)速、日照4種氣象要素有關(guān)，其計算公式如下：

(1)

式中SD為舒適度指數(shù)；T為氣溫；RH為相對濕度；V為離地面10 m高度處風(fēng)速。

表2 “SD氣候舒適指數(shù)”劃分標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Criteria of classification of "SD climate comfort index"

2 梵凈山區(qū)域經(jīng)濟(jì)年際變化特征

本文以2013—2017年梵凈山區(qū)域客流量及旅游收入月數(shù)據(jù)變化特征進(jìn)行分析。圖1為近5 a梵凈山區(qū)域旅游客流量和旅游收入月變化情況，圖2為近5 a梵凈山區(qū)域游客數(shù)量年際變化和月平均變化情況。

圖1 近5 a梵凈山區(qū)域旅游客流量月變化(a)、旅游收入月變化(b)Fig.1 Monthly changes of tourists(a) and income(b) in Fanjingshan area in nearly five years

從圖2a可以直觀地看出,近5 a來，梵凈山區(qū)域接待游客數(shù)量和旅游收入總體均維持較高且穩(wěn)定的年增長變化，游客數(shù)量與旅游收入月平均變化特征及趨勢高度一致(圖2b),基本呈“M型”分布。從接待游客數(shù)量月平均分布 (圖1a)看,每年11月—次年1月為一個低值區(qū)，每年2—10月為一個高值區(qū)，其中7月、8月游客數(shù)量增長較快，8月份達(dá)到峰值，特別是2017年7—8月游客數(shù)量增長非常顯著，幾乎呈幾何指數(shù)級增長，考慮7月、8月正值暑假，通常暑假會對景區(qū)的游客數(shù)量產(chǎn)生正面的影響。從旅游收入月平均分布(圖1b)看，每年11月—次年3月為一個低值區(qū)，每年4—10月為一個高值區(qū)，與游客數(shù)量月分布特征比較一致。另外，從5 a游客數(shù)量和旅游經(jīng)濟(jì)收入對比發(fā)現(xiàn)，2月、3月旅游經(jīng)濟(jì)收入和游客數(shù)量比值與其他月份相比有較大跳變。從游客數(shù)量和旅游收入年季變化來看，從2016年開始，客流量和旅游收入均出現(xiàn)“井噴式”增長(圖1)，游客數(shù)量和旅游收入年最大增幅分別達(dá)到44%和50%，月最大增幅更是達(dá)到1倍和76%。

圖2 近5 a梵凈山區(qū)域游客數(shù)量和旅游收入年累計變化(a)、月平均變化(b)Fig.2 Year cumulative changes of tourists and tourism income(a) and monthly average changes of tourists and tourism income (b) in the Fanjingshan area in nearly five years

經(jīng)統(tǒng)計分析,梵凈山區(qū)域旅客數(shù)量與收入近5 a來均顯著增長，年內(nèi)變化規(guī)律比較一致, 從旅游收入來看，4—10月為旅游旺季, 11月—次年3月為淡季，但是，旅客數(shù)量與收入在不同的月份存在較大的波動，特別是2—3月。月平均變化曲線非均勻性特征比較明顯，其波動曲線成“M型”分布，受暑假的影響，7月、8月的增長幅度最快，在8月游客數(shù)量和收入均達(dá)到峰值。游客數(shù)量和收入月平均變化曲線規(guī)律一致，但在不同月份之間有顯著的非均勻特征，必然是受到了某些因子的驅(qū)動。

3 梵凈山區(qū)域經(jīng)濟(jì)變化與氣候適宜度關(guān)系

3.1 梵凈山區(qū)域氣候舒適度指數(shù)

3.1.1 風(fēng)資料訂正 由于“SD舒適度指數(shù)”與風(fēng)速相關(guān)，考慮梵凈山海拔較高，每年冬季風(fēng)向風(fēng)速傳感器容易結(jié)冰，為了降低梵凈山站冬季風(fēng)速傳感器積冰對計算結(jié)果的影響，采用風(fēng)隨高度變化冪指數(shù)經(jīng)驗公式[17]，通過印江、江口兩站風(fēng)數(shù)據(jù)訂正梵凈山站風(fēng)資料，再平均求得冬季梵凈山站風(fēng)速資料。

ν=ν1(h/h1)α

(2)

式中：ν為距地高度h處的風(fēng)速，ν1為高度h1處的風(fēng)速，α為風(fēng)隨高度變化冪指數(shù)。

對(2)式等號兩邊取對數(shù)并作變換，得：

ln(ν/ν1)=αln(h/h1)

(3)

令ν為梵凈山站測風(fēng)高度h處的風(fēng)速，ν1為江口站測風(fēng)高度h1處的平均風(fēng)速，ν2為印江站測風(fēng)高度h2處的平均風(fēng)速，α1為梵凈山站平均風(fēng)速隨江口站高度變化的指數(shù)，α2為梵凈山站平均風(fēng)速隨印江站高度變化的指數(shù)，h、ν1、h1、ν2均已知。

設(shè)y=ln(ν/ν1),x=ln(h/h1),得到線性方程y=αx。將江口、印江兩站已有的平均風(fēng)速實況資料序列代入上式，采用最小二乘法擬合回歸系數(shù)。

設(shè)江口線性方程為:y1=α1x1，其中y1=ln(ν/ν1),x1=ln(h/h1)

設(shè)印江線性方程為：y2=α2x2，其中y2=ln(ν/ν2),x2=ln(h/h2)

α=(α1+α2)/2 ，帶入江口、印江、梵凈山已有平均風(fēng)速實況資料序列求得α。

ν=[ν1(h/h1)α+ν2(h/h2)α]/2

(4)

把訂正后的風(fēng)速帶入公式(1)求得“SD舒適度指數(shù)”(表4)。

3.1.2 梵凈山區(qū)域氣候舒適度指數(shù)劃分結(jié)果 根據(jù)特吉旺氣候舒適度指數(shù)和貴州省旅游氣象舒適度標(biāo)準(zhǔn)，對梵凈山區(qū)域兩個國家級自動站(印江、江口)和梵凈山六要素區(qū)域自動站2013—2017年氣象資料進(jìn)行分析，計算出3個站點多年各月平均氣溫、平均相對濕度、風(fēng)速。依據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)分別得出3個站多年逐月特吉旺氣候舒適度指數(shù)(表3)和“SD舒適度指數(shù)”(表4)。

表3 梵凈山區(qū)域3個站特吉旺舒適度指數(shù)Tab.3 Climate comfort index of the three stations in Fanjingshan area(Use "Terjung Climate Comfort Index")

表4 梵凈山區(qū)域3個站SD舒適度指數(shù)Tab.4 Climate comfort index of the three stations in Fanjingshan area(Use "SD Climate Comfort Index" )

3.2 梵凈山區(qū)域經(jīng)濟(jì)與氣候舒適度相關(guān)性關(guān)分析

3.2.1 氣候舒適度指數(shù)選取 氣候舒適性對客流量和旅游收入有較大影響，但影響程度多大，哪種舒適度指數(shù)劃分方法更適合梵凈山區(qū)域研究，在采用相同氣候舒適度指數(shù)劃分方法下哪個站的氣候?qū)﹁髢羯絽^(qū)域的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)更大，需要定量的研究。根據(jù)實際經(jīng)驗，游客數(shù)量和旅游收入與節(jié)假日、居民收入、寒暑假、景區(qū)宣傳推廣、交通便利性等因素有關(guān), 但江口縣、印江縣文體廣電旅游局、梵凈山景區(qū)只有從2013—2017年5 a的旅游數(shù)據(jù)較完整,沒有更細(xì)的旅游資料數(shù)據(jù)，從多年趨勢分析來看，旅游收入、游客數(shù)量逐年保持穩(wěn)定增長，從實際統(tǒng)計來看，3個站5 a年平均氣溫增減幅度小于0.7 ℃，年平均相對濕度增幅小于3%，年平均風(fēng)速增減幅度小于0.1，這3個與舒適度指數(shù)有關(guān)的參數(shù)的小幅變化對舒適度指數(shù)貢獻(xiàn)很小。

綜合分析表1、圖1、表3，并通過SPSS相關(guān)性分析和檢驗，發(fā)現(xiàn)特吉旺舒適度指數(shù)劃分方法在梵凈山區(qū)域經(jīng)濟(jì)與氣候舒適度指數(shù)相關(guān)性研究中的吻合度沒有“SD舒適度指數(shù)”方法理想。綜合上述分析，為簡化計算，實際以多年月平均值計算，根據(jù)圖2b多年客流量、收入月變化特征情況，則居民收入對相關(guān)性的影響可以忽略不計。因此本研究中氣候舒適度指數(shù)采用“SD舒適度指數(shù)”方法，表5為“SD舒適度指數(shù)”方法下3個站平均旅游適宜性劃分情況。

表5 梵凈山區(qū)域3個站游適宜性情況Tab.5 The case of Tour suitability about three stations in Fanjingshan area

3.2.2 相關(guān)性建模與分析 從圖1b可以看出，梵凈山區(qū)域客流量和旅游收入月平均變化特征高度相似，僅在2月、3月游客數(shù)量與旅游收入比值較大，即相對于其他月份，2月、3月旅游收入并沒有隨游客數(shù)量增加而同步增加，但并不影響整體變化趨勢(圖1b),因此為簡化不必要的重復(fù)分析，只選取旅游收入作為相關(guān)性分析。由圖2b和表4看出，舒適度指數(shù)和旅游收入可以看成是正態(tài)分布，利用SPSS進(jìn)行皮爾遜相關(guān)性分析[18]，設(shè)置信度為95%，求得的相關(guān)系數(shù)均大于90%，顯著性小于0.05，說明旅游收入與舒適度指數(shù)的相關(guān)性較強(qiáng)是可信的。

利用SPSS多項式擬合梵凈山、江口、印江3站氣候舒適度指數(shù)和旅游收入，y為旅游收入、x為舒適度指數(shù)，擬合情況如下：

梵凈山：y=5.6-0.2x+0.003x2，R2=0.84；

江口：y=6.9-0.3x+0.004x2，R2=0.85；

印江：y=6.2-0.3x+0.004x2，R2=0.85；

由擬合情況看，3站的相關(guān)系數(shù)均大于90%，顯著性小于0.05，說明氣候舒適度指數(shù)和旅游收入呈明顯線性關(guān)系，能解釋、涵蓋實測數(shù)據(jù)，具有較好的一般性。通過SPSS配對樣本T檢驗，P值等于0.01[19]，說明擬合曲線也是可信的，但同時也發(fā)現(xiàn)F值不大，考慮8月、10 月出現(xiàn)了較大的跳變，影響了整體的相關(guān)性，說明在采用“SD氣候舒適度指數(shù)”標(biāo)準(zhǔn)下，暑假、“黃金周”對氣候舒適度指數(shù)和梵凈山旅游經(jīng)濟(jì)相關(guān)性的貢獻(xiàn)較大。從游適宜性劃分情況看(表5)，4—10月梵凈山旅游氣候適宜性較好，結(jié)合旅游收入和客流量看，梵凈山站的氣候舒適度指數(shù)最能代表梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵指標(biāo)站，也很好的證明了梵凈山景區(qū)在梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)中的重要作用和核心地位。由于梵凈山、江口、印江3個站的平均氣溫達(dá)不到熱或者悶熱的標(biāo)準(zhǔn)，所以舒適度指數(shù)與旅游經(jīng)濟(jì)呈顯著性正相關(guān)，即在現(xiàn)有氣候背景條件下，氣候舒適度指數(shù)的增加，旅游適宜性更好。但同時也發(fā)現(xiàn)，特吉旺氣候舒適度指數(shù)劃分標(biāo)準(zhǔn)和貴州省旅游氣象舒適度標(biāo)準(zhǔn)均是考慮平均溫度，由于秋季晝夜溫差很大，相同條件下平均后的值比春夏小，而公眾在考慮旅游目的地的氣候條件時，對白天溫度和夜間的溫度敏感程度沒有相關(guān)研究，加上由于旅游統(tǒng)計資料的限制和旅游經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計方法的行業(yè)規(guī)定以及旅游經(jīng)濟(jì)影響的“輻射效應(yīng)”和連帶性，沒有暑假、“黃金周”等單獨的旅游數(shù)據(jù)，難以進(jìn)行更深入的研究，挖掘更有意義的信息，因而這方面還有待進(jìn)一步研究和改善。

4 結(jié)論

①梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)近5 a穩(wěn)定增長。特別是近3 a，隨著交通發(fā)展、旅游配套設(shè)施和服務(wù)逐步完善，加上梵凈山獨特的氣候、生態(tài)環(huán)境資源，梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)增長更是明顯。

②通過對比分析，“SD氣候舒適度指數(shù)”標(biāo)準(zhǔn)比“特吉旺氣候舒適度指數(shù)”更適合研究梵凈山旅游氣候適宜度與旅游經(jīng)濟(jì)的關(guān)系。

③氣候適宜性分析表明，4—10月是梵凈山旅游適宜期。

④通過相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)氣候舒適度指數(shù)對梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)有顯著影響作用，在現(xiàn)有氣候背景條件下呈正相關(guān)的關(guān)系。

⑤梵凈山站為梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)氣候舒適度指數(shù)分析的關(guān)鍵指標(biāo)站，梵凈山景區(qū)是梵凈山區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)的核心。