蘭州市旅游氣候舒適度與客流量關系分析

孟麗霞,姚延峰,尹 春,孔祥偉

(1.甘肅省氣象服務中心,甘肅 蘭州730020;2.天水市氣象局,甘肅 天水741000;3.蘭州中心氣象臺,甘肅 蘭州730020)

蘭州市旅游氣候舒適度與客流量關系分析

孟麗霞1,姚延峰2,尹 春1,孔祥偉3

(1.甘肅省氣象服務中心,甘肅 蘭州730020;2.天水市氣象局,甘肅 天水741000;3.蘭州中心氣象臺,甘肅 蘭州730020)

基于蘭州市1981-2010年的氣象觀測資料,采用溫濕指數、風效指數和著衣指數3個指標,對蘭州市旅游氣候舒適度進行分析評價.結果表明,蘭州市全年旅游氣候舒適期可達7個月,旅游最舒適月份從5月持續到9月,不適宜期主要集中在冬季的1月、12月.結合2010-2014年蘭州市旅游客流量年內變化數據,劃分了蘭州市旅游淡旺季和客流量月指數;綜合分析客流量月指數與三個指數關系得出:客流量年內變化與氣候舒適度呈明顯的相關性,客流量月指數與溫濕指數、風效指數呈正相關,與著衣指數呈負相關,且3個指數與客流量月指數相關性較好,都在0.7以上.

旅游氣候舒適度;客流量變化;蘭州;相關性分析

氣候是一項重要的旅游資源,是一個地區旅游業發展的先決因素.構成氣象和氣候的各種要素,如風、云、雨、雪等不僅具有造景的功能,而且是人們旅游活動的前提條件[1-2].甘肅省旅游資源豐富、物產眾多.既有湖光山色之美,又有人文風物之華.文物古跡、自然景觀和人文景觀,不僅互相滲透,連成一片,而且各具特色.2012年,甘肅省旅游局提出了quot;中國西北游,出發在蘭州quot;的口號,展現了蘭州獨特、鮮明的旅游整體形象.蘭州旅游資源得天獨厚,但一定程度上處于quot;藏在深閨人未識quot;的狀態.因此對蘭州市旅游氣候舒適度進行分析評價很有必要.

國外對旅游氣候方面的研究主要包括:氣候對旅游目的地的影響[3-4],氣候對旅游者的影響[5-7],旅游活動對氣候的影響等[8-9].早在1966年,Tejung[10]就提出了舒適度指數(Comfort Index)和風效指數(Wind Effect Index)的概念.國內關于旅游氣候學研究主要涉及旅游氣候資源特征、開發及評價,旅游氣候舒適度、適宜性評價及研究,旅游氣候區劃及旅游氣象服務等.旅游氣候資源特征分析、開發評價,旅游氣候舒適度、適宜性研究及旅游氣候區劃研究是目前旅游氣候學研究的主要內容[11-15].近年來,甘肅的學者對蘭州市人體舒適度指數研究也做了不少工作[16-17],然而同很多地區一樣,蘭州有關旅游氣候舒適度綜合分析評價工作還有很多空間需要進一步探討.

本文主要利用蘭州市1981-2010年的氣候統計資料,綜合計算蘭州市各月的溫濕指數、風效指數及著衣指數,進而對蘭州市旅游氣候舒適度進行綜合分析評估,劃分一年中旅游舒適期.最后,以蘭州市近5 a來的旅游統計資料為依據,對蘭州市旅游氣候舒適度與旅游客流量資料進行相關性分析,以期為蘭州市旅游業甚至甘肅省旅游業的發展規劃提供科學的參考依據.

1 研究區域氣候概況

蘭州地處內陸,位于青藏高原、蒙古高原、黃土高原三大高原交匯處,三面環山,黃河自西向東貫穿全城,形成了特有的河谷小盆地氣候[18-21].蘭州降水少,日照多,晝夜溫差較大,年降水量在340 mm,并集中在5-10月.年平均氣溫9.8℃,1月平均氣溫-4.5℃,極端最低氣溫-17.7℃;7月平均氣溫23.1℃,極端最高氣溫39.8℃.由于盆地環山,風速小,常年多逆溫現象.

2 資料與方法

2.1 資料

采用蘭州1881-2010年地面站常規要素觀測值為源數據,統計出月平均氣溫、相對濕度、風速、日照時數.旅游客流量資料取自甘肅省旅游局2010-2014年5 a國內客流量人數統計報表.

2.2 研究方法

氣候舒適度是指人們無需借助任何消寒避暑措施,就能保證生理過程正常進行的氣候條件.氣候是否宜人是根據皮膚的溫度熱感、出汗量和人體調節系統所承受的負荷來確定,主要受最高氣溫(或最低氣溫)、相對濕度與風力大小3個因素的制約.由于氣候條件中各氣候要素對人體的生理影響是綜合性的,不同氣候要素狀況的組合,對人體產生不同的生理影響,因此,對人體氣候舒適度的指標選擇,應該是一組綜合的生物氣候指標[22-23].其中,適于計算機程序運行且結果較為準確的相對較少,主要有溫濕指數(THI,Temperature Humidity Index)、風效指數(K,Index of Wind Effect)和著衣指數(ICL,Clothing Index)3個指標[24-25].

2.2.1 溫濕指數

溫濕指數THI是通過溫度和濕度的綜合作用來反映人體與周圍環境的熱量交換.

THI的計算式是由俄國學者的有效溫度計算式Et=Td-0.55(1-f)(Td-58)演變而來[26],Td為華氏溫度,換算成攝氏溫度得到式(1),t為環境溫度(℃),f為相對濕度(%).

2.2.2 風效指數

風效指數反映體表與周圍環境之間的熱交換[27-30].

式中:V為環境風速(m.s-1),t為環境溫度(℃),S為日照時數(h.d-1).

2.2.3 著衣指數

溫濕指數、風效指數僅僅考慮了氣候要素對人體裸露皮膚的影響程度,但實際上有些情況人體可以通過著衣來改變氣候帶來的不舒適情況,由此引入著衣指數.著衣指數采用澳大利亞學者Freitas提出的標準模型[29],該指數綜合了溫度、人體代謝、太陽輻射、風速等多種因素:

式中:t為環境溫度(℃);H代表人體代謝率的75%,本文取輕活動量下的代謝率,H=87 Wm2;λ代表人體對太陽輻射的吸收情況,它與人體姿勢、衣服反射率及太陽的直接輻射、散射和反射成分有關,對于黑衣料多數情況下取0.06為最大值,本文取0.06;R表示垂直陽光的單位面積土地所接收的太陽輻射(Wm2);α為太陽高度角,它隨緯度不同而發生變化,本文取蘭州的平均狀況;V為風速(m.s-1).

將溫濕指數、風效指數和著衣指數與多數人體感相比較,形成不同的分類等級見表1,為了更方便準確地進行統計分析,計算蘭州各月旅游氣候舒適度的等級,將3個指數等級數值化,給3個指數進行賦值,將其級別quot;e、d、c、b、A、B、C、D、Equot;賦值為quot;-1,0,1,2,3,2,1,0,-1quot;(表1)[31].根據排列的3指數之和Z的大小值來判定旅游氣候舒適度見表2.

表1 溫濕指數、風效指數和著衣指數的分級標準及賦值

表2 旅游氣候舒適度等級

3 蘭州旅游氣候舒適度評價

采用蘭州的地面氣候觀測資料,要素有各月平均氣溫、平均相對濕度、平均風速、平均日照時數等4個指標.根據式(1)、式(2)、式(3)、表 1及相關數據,計算得出蘭州各月的溫濕指數、風效指數和著衣指數以及綜合舒適度指數(表3).

從溫濕指數(THI指數)看,4月一直持續到9月,蘭州的溫濕指數較高,是春、夏和秋季旅游避暑的好去處;從10月開始一直到次年3月,蘭州市平均氣溫在10℃以下,1月、12月平均氣溫更是低于冰點,其溫濕指數較低,人體感覺偏冷或極冷,不太適宜旅游.

從風效指數(K指數)看,蘭州除1月有稍冷風,風效指數偏低外,其余月份風效指數均較高,介于-600～-100,人體感覺較為舒適,無皮感不適風,尤其在5月、9月,蘭州均為舒適風,風效指數較高.這也是由于蘭州三面環山,常年處在微風或靜風狀態,各月平均風速在0.5～1.8 m/s之間的原因.

從著衣指數(ICL指數)看,蘭州從5月一直到9月主要以襯衫和典型的常用便服為主,只是在7、8月的個別日子會需要輕便的夏裝,非常適宜旅游.4月和10月主要配以傳統冬季常用服裝即可,較適宜旅游.而從11月到次年3月需穿常用便服加厚外套甚至羽絨服等.

綜合溫濕指數,風效指數以及著衣指數來看(表3),蘭州旅游氣候舒適期長達7個月,屬于春、夏、秋三季適宜性氣候.5-9月處于舒適期,最適宜旅游;較舒適期在4月、10月;2月、3月、11月屬于較不舒適期,較不適宜旅游.1月、12月屬于不舒適期,不適宜旅游.

表3 蘭州各月溫濕指數、風效指數和著衣指數以及綜合氣候舒適度指數

4 蘭州旅游客流量分析

為了考察氣候舒適度對旅游活動的影響,本文用2010-2014年國內客流量年內變化對其進行分析.由圖1可以看出,2010-2014蘭州市整體客流量呈上升趨勢,基本上在所有月份都有上升,其中春季、夏季和秋季的上升趨勢較為明顯,這與政府大力支持旅游事業,推薦旅游品牌、增加旅游項目等具有明顯的關系.蘭州市旅游游客量呈quot;雙峰型quot;,8月達一年中的最高峰,占全年游客總數的15%～25%,2月也是一年中的小高峰,這可能受春節探親以及學生寒假影響較大.另外,7-9月是一年中游客最集中的時段,差不多占全年游客量的一半,處于旺季;而在1月、3月、11月、12月處于低谷,為旅游淡季.近年來3月的客流量較低,且變化不大,這與蘭州市的氣候條件密切相關.3月,蘭州天氣干燥,冷空氣活動頻繁,氣溫變化無常,多大風、沙塵等災害性天氣,也是一年中沙塵天氣出現概率最高的月份,所以近年來客流量一直較低,且變化不大,從2010年到2013年幾乎沒有增長.8月是蘭州的旅游旺季,特別是7-8月客流量呈指數上漲,因此建議蘭州的旅游需要在夏季推出更多的產品,促使全年的旅游人數增多;近年來,11、12月客流量較低,是因為蘭州進入冬季,冷空氣活動頻繁,氣溫較低,不過可以在開發冬季旅游產品上下功夫,提升客流量.

為了避免各年客流量絕對變化對各月客流量分布造成的誤差,利用月比重指數分析各月客流量的相對變化.將蘭州市各年內每月客流量除以各年總客流量得到游客量分月比重指數,將分月比重指數取平均之后(表4)進行分析.

圖1 2010-2014年各月蘭州市國內客流量

表4 蘭州市旅游客流量月比重指數

由表4可以看出:11月旅游客流量月比重指數最低,占全年總數的1.4%～5.2%,遠小于12個月的平均比重8.33%,而此時蘭州市處于秋冬季節更替期,多發寒潮等災害性天氣,旅游氣候狀況屬于較不舒適期,較不適宜旅游.此外,1月、3月、12月的客流量月比重指數也較低,占總數的1.4%～11.8%,而此時蘭州市處于一年中最冷的時節,屬于不舒適期,不適宜旅游.5-10月旅游客流量月比重指數都是高于12個月的平均比重8.33%.這個時期也正是蘭州市旅游氣候舒適期.雖然2月也處于冬季,但客流量月比重指數并不低,在5.8%～14.1%之間,5年的平均月比重指數為9.48%,高于12個月平均比重8.33%,這主要與春節寒假探親潮有較大關系.進入4月后,蘭州市天氣逐漸回暖,氣溫上升,春暖花開,但人體感覺偏冷,到了5月,氣溫適宜,游客量迅速上升.7-8月蘭州市氣溫較高,濕度較大,瓜果飄香,各種景觀進入最好的觀賞期,是蘭州市適宜旅游時期,這時的游客量也是一年中最多的時期,這兩個月游客量占了全年總人數的20%～40%.綜合分析得出,蘭州市旅游氣候條件與客流量之間存在一定的相關關系.另外,8月的游客比重最大,這可能與暑期學生旅游有較大關系,5月、10月的比重也比6月、9月大,這主要也與quot;五一quot;、quot;十一quot;黃金周有關.

5 蘭州旅游客流量年內變化與氣候舒適度相關性分析

為了進一步研究蘭州市旅游氣候舒適度對旅游客流量的影響,對蘭州市氣候資料計算所得的各月旅游氣候舒適度指數包括溫濕指數、風效指數、著衣指數與2010-2014年5年各月的客流量月指數進行相關性分析見表5.客流量月比重指數與溫濕指數、風效指數呈正相關,與著衣指數呈負相關,且3個指數與客流量月比重指數相關性較好,都在0.7以上,且通過了0.01的顯著性檢驗.這與蘭州的氣候條件緊密相連,冬季寒冷干燥,溫濕指數較低,穿衣指數較高,不適宜旅游,游客相對較少;春季開始雨水增多,溫濕條件逐漸轉好,穿衣指數相對適中,游客逐漸增多;夏季氣溫不太高,降水相對較為充沛,溫濕指數最高,游客也達到最多;秋季隨著天氣逐漸轉涼,降水慢慢減少,溫濕指數開始降低,游客也越來越少.

表5 客流量月比重指數與各指數的相關性分析(樣本n=60)

6 結論與討論

(1)利用氣溫、相對濕度、風速、日照時數等,采用溫濕指數、風效指數和著衣指數3個指標對旅游氣候舒適度進行綜合評價是可取的.利用此方法得出了蘭州市全年旅游氣候舒適時段以及等級劃分,旅游氣候舒適時段從每年的4-10月均較適宜旅游,舒適期長達7個月.

(2)4-10月蘭州市均處于旅游季,其中7月、8月和9月為旺季,1月、3月、11月、12月為旅游淡季.客流量年內變化與氣候舒適度呈明顯的相關性.客流量月比重指數與溫濕指數、風效指數呈正相關,與著衣指數呈負相關,且3個指數與客流量月比重指數相關性較好,都在0.7以上.

(3)近年來蘭州市整體旅游客流量呈上升趨勢,且在各月份都有上升,其中春季、夏季和秋季的上升趨勢較為明顯.旅游游客量呈quot;雙峰型quot;,8月達一年中的最高峰,占全年游客總數的15%～25%,2月也是一年中的小高峰,這可能受春節探親以及學生寒假影響較大.

本文得出的蘭州市旅游氣候舒適期可為旅游管理部門提供決策參考依據,具有一定的現實指導意義.然而,由于本文對蘭州市旅游氣候舒適度評價的主要依據以溫度、濕度、風速、太陽輻射等為主進行的計算,沒有考慮其他要素(如氣壓、降水等)的影響.因此,要建立更加符合實際情況的氣候與旅游的關系,還有待進一步的綜合深入研究.其次,本文分析中使用的旅游客流量是蘭州入境客流量數據,如果能夠結合蘭州及周邊景區的客流量數據開展細致分析,該項研究可以更加完善.

[1] 馬麗君,孫根年.中國熱點城市旅游氣候舒適度評價[J].陜西師范大學學報(自然科學版),2009,37(2):96-102.

[2] 王洪橋,孟祥君,吳正方.吉林省旅游氣候舒適度時空差異分析[J].干旱區資源與環境,2012,26(1):141-148.

[3]Scott D,Jones B,Boyle G.Climate,tourism and recreation:A bibliography-1936 to 2006 [EB/OL].(2011-01-23)http://www.fes.uwaterloo.ca/u/dj2scot/.

[4] Richardson R B,Loomis J B.Adaptive recreation planning and climate change:A contingent visitation approach[J].Ecological Economics,2004,5500(1-2):83-99.

[5]Belen M,GomezM.Weather,climateand tourism-a geographical perspective[J].Annals of Tourism Research,2005,3322(3):571-591.

[6] Harrison S J,Winterbottom S J,Sheppard C.The potential effects of climate change on the Scottish tourist industry[J].Tourism Management,1999,2200(2):203-211.

[7] Smith K.The influence of weather and climate on recreationand tourism[J].Weather,1993,4488(12):398-404.

[8]Agnew M D,Viner D.Potential impacts of climate change on international tourism [J].Tourism and Hospitality Research,2001,33(1):37-60.

[9] Mieczkowski Z.The tourism climatic index:A method of evaluating world climates for tourism [J].The Canadian Geographer,1985,2299(3):220-233.

[10] Terjung W H.Physiologic Climates of the Contentious United States:A Bio-climatic Classification Based on man[J].AnalA A G,1966,5(1):141-179.

[11] 吳普,席建超,葛全勝.中國旅游氣候學研究綜述[J].地理科學進展,2010,29(2):131-137.

[12] 史建橋,白淑英,高吉喜,等.近10 a西藏高原雪線時空變化及其與氣象因素關系分析 [J].沙漠與綠洲氣象,2015,9(3):7-13.

[13] 陶生才,潘婕,張磊,等.1971-2013年敦煌旅游氣候舒適度分析與評價[J].沙漠與綠洲氣象,2016,10(1):27-33.

[14] 周鴻奎,廖衛疆,趙志剛.吐魯番地區旅游氣象服務子系統的設計方法[J].沙漠與綠洲氣象,2009,3(增刊):59-60.

[15] 吳兌.環境氣象學與特種氣象預報[M].北京:氣象出版社,2001:162-189.

[16] 張書余.城市環境氣象預報技術[M].北京:氣象出版社,2002:124-127.

[17] 許東蓓,王小勇,黃玉霞,等.蘭州市人體舒適度預報系統開發研制[J].甘肅氣象,2003,21(1):20-23.

[18] 李棟梁,劉德祥.甘肅氣候[M].北京:氣象出版社,2000:1-13.

[19] 王紅桃,包光,胡亞飛.甘肅省1967-2008年氣溫和降水時空變化[J].沙漠與綠洲氣象,2017,11(2):1-9.

[20] 趙麗,韓雪云,楊青.近50a西北干旱區極端降水的時空變化特征[J].沙漠與綠洲氣象,2016,10(1):19-26.

[21] 范蘭,呂昌河,楊彪.近15a中國氣溫變化趨勢分析[J].沙漠與綠洲氣象,2014,8(5):34-38.

[22] 馬麗君,孫根年.中國西部熱點城市旅游氣候舒適度[J].干旱區地理,2009,32(5):792-797.

[23] 吳普.旅游氣候學研究理論與實踐---以海南國際旅游島為例[M].北京:氣象出版社,2010.

[24] 孫根年,馬麗君.西安旅游氣候舒適度與客流量年內變化相關性分析[J].旅游學刊,2007,22(7):34-39.

[25] 吳普,葛全勝.海南旅游客流量年內變化與氣候的相關性分析[J].地理研究,2009,28(4):1078-1084.

[26] 崔峰,劉亞洲.臺灣旅游氣候舒適度分析與評價[J].長江流域資源與環境,2013,22(9):1234-1242.

[27] 朱寶文,哈承智,時盛博,等.青海海北地區旅游氣候舒適度與客流量關系 [J].氣象與環境科學,2014,37(1):83-87.

[28] 韓蓓蓓,陳興全,李東,等.華山旅游氣候舒適度時空變化分析[J].氣象與環境科學,2014,37(2):80-84.

[29] 馬麗君,孫根年,李馥麗,等.陜西省旅游氣候舒適度評價[J].資源科學,2007,29(6):40-44.

[30] 馬麗君,孫根年,馬耀峰,等.氣候舒適度對熱點城市入境游客時空變化的影響[J].旅游學刊,2011,26(1):45-50.

[31] 馬麗君,孫根年,李玲芬,等.海口旅游氣候舒適度與客流量年內變化相關分析 [J].資源科學,2008,30(11):1754-1759.

Correlation Analysis Between Climate Comfort Degree and Variation of Tourists Flow in Lanzhou

MENG Lixia1,YAO Yanfeng2,YIN Chun1,KONG Xiangwei3
(1.Gansu Meteorological Service Center,Lanzhou 730020,China;2.Tianshui Meteorological Bureau,Tianshui 741000,China;3.Lanzhou Centre Meteorological Observation,Lanzhou 730020,China)

Climate comfortable degree is an important factor that influences the tourist destinations.It directly affects yearly variation of tourist flow.Based on 30 years(1981-2010)climate data of Lanzhou,this study makes a comment on the tourism climate comfort degree in Lanzhou through adopting temperature humidity index(THI),wind effect index(K)and clothing index(ICL).It shows that,there is a long period with suitable climatic conditions for tourism in Lanzhou,and tourism climate comfort period could reach 7 months;the best tourism climate comfort months lasted from May to September,yet uncomfortable in winter time mainly from December to January.Combining yearly variation of tourists flow in Lanzhou in the past five years(2010-2014),the result shows that:the correlation of monthly variation of tourists and climate comfort degree is significant;there are positive correlation between the monthly tourists proportion index and temperature humidity index(THI),wind effect index(K).there are negative correlation between the monthly visitors proportion index and the ICL.and the correlation coefficient between the monthly tourists proportion index and three climate comfort index is above 0.7.This study provides scientific basis for the forecast of yearly variation of tourist in Lanzhou and its surrounding areas,as well as the development of tourism resources and planning of scenic spots.

climate comfortable degree;variation of tourists;Lanzhou;correlation analysis

P49

B

1002-0799(2017)05-0089-06

孟麗霞,姚延峰,尹春,等.蘭州市旅游氣候舒適度與客流量關系分析[J].沙漠與綠洲氣象,2017,11(5):89-94.

10.12057/j.issn.1002-0799.2017.05.013

2017-06-12;

2017-06-23

甘肅省氣象局氣象科研項目(GSMAMs2017-07).

孟麗霞(1985-),女,工程師,主要從事專業氣象預報工作.

E-mail:menglixia163@163.com