韋夷,胡慧敏

基于GIS的生態(tài)旅游舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)研究

韋夷1,胡慧敏2*

1. 桂林旅游學(xué)院 旅游管理學(xué)院, 廣西 桂林 541006 2. 桂林旅游學(xué)院 商學(xué)院, 廣西 桂林 541006

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生態(tài)旅游作為一種全新的旅游方式越來(lái)越受歡迎，旅游區(qū)的游客舒適度體驗(yàn)是評(píng)價(jià)生態(tài)旅游質(zhì)量的重要指標(biāo)。本文從旅游區(qū)舒適度評(píng)價(jià)角度出發(fā)，分析了影響舒適度的溫度、濕度和光照強(qiáng)度三個(gè)指標(biāo)并定量分析了舒適度評(píng)價(jià)方法，根據(jù)評(píng)價(jià)方法，利用VBA語(yǔ)言和GIS工具開(kāi)發(fā)了一套舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)，從系統(tǒng)運(yùn)用看，系統(tǒng)能根據(jù)地理信息將舒適度相關(guān)指標(biāo)用云圖的形式展現(xiàn)在旅游區(qū)地理圖形上，達(dá)到了對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行舒適度評(píng)價(jià)的效果。

舒適度; 評(píng)價(jià)系統(tǒng)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，居民收入不斷提高，越來(lái)越多的消費(fèi)者選擇將旅游作為休閑度假放松身心的一種新的生活方式。舒適度是人的一種主觀體驗(yàn)，旅游區(qū)游客舒適度直接影響到游客體驗(yàn)和景區(qū)吸引力。在旅游區(qū)舒適度評(píng)價(jià)方面，一些學(xué)者給出了自己的研究成果，Houto以室內(nèi)溫度和濕度為基準(zhǔn)，建立了人體的舒適度曲線，根據(jù)舒適度曲線找到最適合人體的室內(nèi)溫度和濕度[1]；Eathid研究了在不同溫度、濕度、光照條件下人體皮膚表面的熱交換規(guī)律[2]；Thom結(jié)合了溫度、濕度、風(fēng)速及光照條件對(duì)人體舒適度的影響，提出了舒適度指數(shù)的概念，第一次對(duì)舒適度進(jìn)行了定性分析[3]；劉梅將舒適度和大氣環(huán)境聯(lián)系在一起，提出氣候條件和決定舒適度的物理指標(biāo)[4]；馬麗君將旅游區(qū)舒適度定義為游客從所在地到目的地之間氣候的變化劇烈程度及人的適應(yīng)程度間的一種關(guān)系[5]。本文從生態(tài)旅游游客舒適度體驗(yàn)角度出發(fā)，詳細(xì)介紹了舒適度評(píng)價(jià)的各項(xiàng)指標(biāo)，并定量分析了舒適度的方法并利用GIS工具和VBA可視化編程語(yǔ)言建立了生態(tài)旅游舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)ι鷳B(tài)旅游區(qū)的舒適度從風(fēng)效指數(shù)、溫濕指數(shù)和穿衣指數(shù)三個(gè)方面進(jìn)行舒適度評(píng)價(jià)。從評(píng)價(jià)系統(tǒng)在某地生態(tài)旅游舒適度評(píng)價(jià)應(yīng)用效果看，該系統(tǒng)能夠在地形圖上將目標(biāo)區(qū)域的舒適度利用云土的形式展現(xiàn)出來(lái)，對(duì)生態(tài)旅游具有一定的指導(dǎo)意義。

1 GIS在生態(tài)旅游中應(yīng)用

GIS是地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System)的簡(jiǎn)稱，是結(jié)合了電子信息工程、測(cè)繪工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)等眾多學(xué)科的綜合系統(tǒng)。基于該系統(tǒng)的交叉性，該系統(tǒng)有以下幾個(gè)特征：一是必須要有可操作性強(qiáng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，GIS的工作原理是利用計(jì)算機(jī)的高速計(jì)算能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬏幚砟芰?，?duì)大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，得到區(qū)域的地形地貌等地理信息；二是系統(tǒng)中數(shù)據(jù)眾多，從數(shù)據(jù)屬性角度講，系統(tǒng)中除了描述地理信息屬性數(shù)據(jù)之外還包括這些數(shù)據(jù)之后的其他相關(guān)屬性，從數(shù)據(jù)組成角度講，系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)包括地形、高程等眾多地理信息，此外還包括氣溫、濕度等氣象信息[6]，三是系統(tǒng)除了信息采集功能外，要對(duì)采集的信息進(jìn)行處理，信息采集只是系統(tǒng)基本的前期工作，系統(tǒng)的目的是要對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息深入處理，得到用戶需求的信息。

GIS是一個(gè)綜合的系統(tǒng)，系統(tǒng)中包含了必要的硬件設(shè)施、可操作的軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)信息、不同的地理模型和系統(tǒng)用戶。GIS系統(tǒng)組成如圖1所示。

系統(tǒng)硬件是任何一個(gè)系統(tǒng)的物理支持條件。系統(tǒng)中信息的采集和存儲(chǔ)和處理都是基于硬件條件產(chǎn)生的，是GIS系統(tǒng)的基礎(chǔ)。系統(tǒng)硬件包括遙感接收器、掃描儀、繪圖儀、計(jì)算機(jī)等。

系統(tǒng)軟件是實(shí)現(xiàn)硬件功能的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)軟件包括計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、地理信息采集軟件、數(shù)據(jù)處理軟件等。

數(shù)據(jù)信息是系統(tǒng)的核心，也是用戶的內(nèi)在需求產(chǎn)品。GIS系統(tǒng)中數(shù)據(jù)主要是地理信息數(shù)據(jù)，同時(shí)根據(jù)用戶不同的需求而產(chǎn)生的其他數(shù)據(jù)[7]，除了原始數(shù)據(jù)信息，GIS系統(tǒng)能夠?qū)υ紨?shù)據(jù)進(jìn)行加工，產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)信息。

地理模型是對(duì)地理信息的三維模擬，一些抽象的地理數(shù)據(jù)信息通過(guò)地理模型能夠直觀的展現(xiàn)在用戶面前，地理信息模型是GIS系統(tǒng)區(qū)別于其他數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的本質(zhì)特征，也是其在地理信息處理方面的優(yōu)勢(shì)。

2 舒適度評(píng)價(jià)分析

舒適度是一個(gè)主觀概念，本身具有一定的主觀色彩[8]。影響舒適度的因素很多，對(duì)于生態(tài)旅游區(qū)游客而言，溫度、濕度、風(fēng)速和光照強(qiáng)度是最重要的四個(gè)因素。

溫度是最重要的影響因素。溫度能讓人產(chǎn)生冷熱的肢體感覺(jué)，人體的溫度隨著年齡的不同而稍有差別，同一個(gè)體不同時(shí)間的體溫也是不同的，成年人在靜止?fàn)顟B(tài)下身體溫度恒定在37℃，當(dāng)游客在旅游區(qū)游玩過(guò)程中，人體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量通過(guò)皮膚散發(fā)出去，以保持體溫在3737℃左右，當(dāng)環(huán)境溫度高于皮膚表皮溫度，游客身體產(chǎn)生的熱量不能散發(fā)到環(huán)境中，就會(huì)感到炎熱，相反景區(qū)環(huán)境溫度過(guò)低，游客會(huì)感覺(jué)到冷[9]。

空氣濕度是影響旅游區(qū)舒適度的另一個(gè)指標(biāo)。空氣濕度代表了空氣中水蒸氣的含量，當(dāng)濕度過(guò)大時(shí)，人體表皮中汗液不容易蒸發(fā)，當(dāng)空氣濕度過(guò)低時(shí)，空氣干燥人體水分蒸發(fā)嚴(yán)重，也會(huì)產(chǎn)生不適感，但相關(guān)研究表明，人體對(duì)干燥環(huán)境的承受能力要高于對(duì)潮濕環(huán)境的承受能力，當(dāng)空氣濕度在30%時(shí)，人體感覺(jué)最舒服[10]。

風(fēng)速是一個(gè)間接影響因素。風(fēng)速能影響溫度和濕度間接影響人體代謝。對(duì)旅游區(qū)而言，風(fēng)速過(guò)大不利于游客出行，影響景區(qū)收入和游客體驗(yàn)。

光照強(qiáng)度在四個(gè)因素中對(duì)游客的舒適度影響最低。對(duì)游客而言，光照強(qiáng)度直接影響到其在戶外活動(dòng)的體驗(yàn)，光照太強(qiáng)會(huì)增加紫外線輻射，對(duì)游客皮膚帶來(lái)?yè)p傷，同時(shí)過(guò)強(qiáng)的光照對(duì)游客的視覺(jué)不利[11~13]。

從溫度、濕度及光照強(qiáng)度角度出發(fā)，以人體和外界環(huán)境熱量交換為計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，得到了評(píng)價(jià)人體舒適度的溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)和穿衣指數(shù)，其計(jì)算公式如（1）-（3）所示，根據(jù)三個(gè)指數(shù)，得到了表1所示的舒適度評(píng)價(jià)分級(jí)表。

=1.8-0.55(1-)(1.8-26)+32(1)

：溫濕指數(shù)；：環(huán)境溫度，℃；：相對(duì)濕度，%。

：風(fēng)效指數(shù)；：風(fēng)速，m/s；：日照時(shí)數(shù)，h/d。

：穿衣指數(shù)；：環(huán)境溫度，℃；：風(fēng)速，m/s；：人體代謝率的0.75，W/m2；：人體對(duì)陽(yáng)光的吸收率；：光照強(qiáng)度，W/m2；：太陽(yáng)高度角。

表 1 舒適度評(píng)價(jià)分級(jí)表

3 評(píng)價(jià)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究

評(píng)價(jià)系統(tǒng)是基于GIS系統(tǒng)產(chǎn)生的，系統(tǒng)的服務(wù)對(duì)象是廣大游客，因此系統(tǒng)建立要遵循以下幾個(gè)原則：一是安全，安全是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的必要前提，這里的安全不僅指系統(tǒng)的安全，不易受到攻擊，還應(yīng)該包括用戶數(shù)據(jù)不被泄露。二是實(shí)用，系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是為了滿足游客對(duì)生態(tài)旅游資源的評(píng)價(jià)，同時(shí)為其他游客提供信息參考，因此系統(tǒng)應(yīng)具有評(píng)價(jià)功能和評(píng)價(jià)查閱功能，除此之外系統(tǒng)還包含了地理信息查閱等功能。三是經(jīng)濟(jì)，任何軟件產(chǎn)品都希望通過(guò)最小的投入達(dá)到最大的預(yù)期功能，以降低用戶的使用成本，增大開(kāi)發(fā)者的利益，因此評(píng)價(jià)系統(tǒng)要用最少的資源實(shí)現(xiàn)最大的使用功能。

圖 2 系統(tǒng)模塊組成

圖 3 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程

評(píng)價(jià)系統(tǒng)包含空間數(shù)據(jù)管理、屬性數(shù)據(jù)管理、評(píng)價(jià)分析三個(gè)模塊?？臻g數(shù)據(jù)管理是將GIS系統(tǒng)中的空間信息進(jìn)行統(tǒng)一管理，包括地形信息、高程信息等。屬性數(shù)據(jù)管理是對(duì)，數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行管理，屬性數(shù)據(jù)是區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)可否編輯的基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)分析模塊是系統(tǒng)的核心部分，該模塊包含了溫度、濕度等各類舒適性評(píng)價(jià)指標(biāo)，用戶根據(jù)這些指標(biāo)評(píng)價(jià)旅游區(qū)舒適度，在評(píng)價(jià)分析模塊還包含了投訴建議的內(nèi)容，以便為相關(guān)管理部門提供改進(jìn)意見(jiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

在對(duì)系統(tǒng)模塊劃分完成后需要選擇適合的開(kāi)發(fā)方式。由于系統(tǒng)的主要功能是對(duì)生態(tài)旅游區(qū)舒適度進(jìn)行評(píng)價(jià)，GIS在整個(gè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)中只是輔助作用，因此采用GIS控件的開(kāi)發(fā)方式。該方式是將GIS功能性程序利用編程技術(shù)將其嵌入到評(píng)價(jià)系統(tǒng)中，這種開(kāi)發(fā)方式編程簡(jiǎn)單，易于操作，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的資源占用率較少，符合系統(tǒng)的整體特點(diǎn)。其開(kāi)發(fā)流程如圖3所示。

開(kāi)發(fā)工具和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)必不可少的手段。ArcGIS是一種高度開(kāi)放性的地理信息處理平臺(tái)，具有高度的兼容性和編輯性能。ArcGIS為用戶提供了功能擴(kuò)展和程序添加模塊，有利于開(kāi)發(fā)者將其嵌入其他程序中。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)語(yǔ)言選擇VBA，該計(jì)算機(jī)語(yǔ)言可視化程度高，對(duì)嵌入式程序的添加具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)上文系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu)和設(shè)計(jì)原則開(kāi)發(fā)了生態(tài)旅游舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)，系統(tǒng)界面如圖4所示。在系統(tǒng)首頁(yè)可以利用鷹眼對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行立體成像，通過(guò)控制板可以查看目標(biāo)區(qū)域的地理氣象信息，并可以對(duì)顯示內(nèi)容進(jìn)行選擇，菜單欄是屬性功能和評(píng)價(jià)功能的入口，工具欄是對(duì)顯示區(qū)域進(jìn)行標(biāo)注等編輯功能的模塊。

圖 4 系統(tǒng)界面

圖 5 某地三月份舒適度云圖

如圖5所示為評(píng)價(jià)系統(tǒng)得到了某生態(tài)旅游地三月份風(fēng)效指數(shù)、溫濕指數(shù)和穿衣指數(shù)云圖，從圖中可以看出該評(píng)價(jià)系統(tǒng)通過(guò)GIS平臺(tái)能將地形圖和舒適度評(píng)價(jià)三個(gè)指標(biāo)結(jié)合起來(lái)，在地形圖上生成舒適度云圖，使游客能夠直觀的得到不同時(shí)間和不同空間下的生態(tài)旅游目標(biāo)區(qū)域舒適度。

4 結(jié)論

本文從生態(tài)旅游游客舒適度體驗(yàn)角度，結(jié)合GIS系統(tǒng)研究了舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)，結(jié)論如下：

（1）GIS系統(tǒng)結(jié)合了測(cè)繪技術(shù)、電子信息技術(shù)及計(jì)算機(jī)等多學(xué)科的地理信息系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中不僅能用立體圖形的形式展現(xiàn)地形地貌，使地理信息能夠直觀的展現(xiàn)在系統(tǒng)中，同時(shí)該系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理能力；

（2）舒適度是人的主觀感受，本文從溫度、濕度和光照強(qiáng)度三方面考慮，給出了舒適度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)舒適度進(jìn)行了定性分析；

（3）對(duì)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和模塊劃分做了詳細(xì)部署，并利用VBA計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言和ArcGIS開(kāi)發(fā)工具建立了生態(tài)旅游舒適度評(píng)價(jià)系統(tǒng)。從系統(tǒng)界面和利用該系統(tǒng)得到的某地三月份風(fēng)效指數(shù)、溫濕指數(shù)和穿衣指數(shù)分析，系統(tǒng)達(dá)到了對(duì)景區(qū)游客舒適度評(píng)價(jià)的效果。

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Study on the Ecotourism Comfort Evaluation System Based on GIS

WEI Yi1, HU Hui-min2*

1.541006,2.541006,

With the development of China's economy, eco-tourism is becoming more and more popular as a new way of tourism. Tourist comfort experience is an important index to evaluate the quality of eco-tourism. From the point of view of comfort evaluation of tourist area, this paper analyses three indexes of temperature, humidity and illumination intensity which affect comfort degree, and quantitatively analyses the evaluation method of comfort degree. According to the evaluation method, a comfort degree evaluation system is developed by using VBA language and GIS tools. From the point of view of system application, the system can be based on geographic information. Comfort index is displayed in the form of cloud map on the geographical map of the tourist area, which achieves the effect of comfort evaluation of the target area.

Comfort; evaluation system

F590

A

1000-2324(2021)01-0149-04

10.3969/j.issn.1000-2324.2021.01.026

2019-02-25

2019-03-07

2019年度國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金西部項(xiàng)目:滇黔桂民族文化旅游區(qū)傳統(tǒng)村落文化基因識(shí)別與活化路徑研究(19XMZ097)的階段性成果

韋夷(1980-),女,碩士研究生,副教授,主要研究方向:旅游產(chǎn)業(yè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展. E-mail:Weiyi2008cn2000@163.com

Author for correspondence. E-mail:karenhu78@hotmail.com

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