基于GIS的生態旅游舒適度評價系統研究

韋夷,胡慧敏

基于GIS的生態旅游舒適度評價系統研究

韋夷1,胡慧敏2*

1. 桂林旅游學院 旅游管理學院, 廣西 桂林 541006 2. 桂林旅游學院 商學院, 廣西 桂林 541006

隨著我國經濟的發展，生態旅游作為一種全新的旅游方式越來越受歡迎，旅游區的游客舒適度體驗是評價生態旅游質量的重要指標。本文從旅游區舒適度評價角度出發，分析了影響舒適度的溫度、濕度和光照強度三個指標并定量分析了舒適度評價方法，根據評價方法，利用VBA語言和GIS工具開發了一套舒適度評價系統，從系統運用看，系統能根據地理信息將舒適度相關指標用云圖的形式展現在旅游區地理圖形上，達到了對目標區域進行舒適度評價的效果。

舒適度; 評價系統

隨著我國經濟的發展，居民收入不斷提高，越來越多的消費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，旅游區游客舒適度直接影響到游客體驗和景區吸引力。在旅游區舒適度評價方面，一些學者給出了自己的研究成果，Houto以室內溫度和濕度為基準，建立了人體的舒適度曲線，根據舒適度曲線找到最適合人體的室內溫度和濕度[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律[2]；Thom結合了溫度、濕度、風速及光照條件對人體舒適度的影響，提出了舒適度指數的概念，第一次對舒適度進行了定性分析[3]；劉梅將舒適度和大氣環境聯系在一起，提出氣候條件和決定舒適度的物理指標[4]；馬麗君將旅游區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程度間的一種關系[5]。本文從生態旅游游客舒適度體驗角度出發，詳細介紹了舒適度評價的各項指標，并定量分析了舒適度的方法并利用GIS工具和VBA可視化編程語言建立了生態旅游舒適度評價系統，該系統能夠對生態旅游區的舒適度從風效指數、溫濕指數和穿衣指數三個方面進行舒適度評價。從評價系統在某地生態旅游舒適度評價應用效果看，該系統能夠在地形圖上將目標區域的舒適度利用云土的形式展現出來，對生態旅游具有一定的指導意義。

1 GIS在生態旅游中應用

GIS是地理信息系統(Geographical Information System)的簡稱，是結合了電子信息工程、測繪工程、計算機技術等眾多學科的綜合系統。基于該系統的交叉性，該系統有以下幾個特征：一是必須要有可操作性強的計算機系統，GIS的工作原理是利用計算機的高速計算能力和嚴謹的邏輯處理能力，對大量的數據信息進行處理，得到區域的地形地貌等地理信息；二是系統中數據眾多，從數據屬性角度講，系統中除了描述地理信息屬性數據之外還包括這些數據之后的其他相關屬性，從數據組成角度講，系統采集的數據包括地形、高程等眾多地理信息，此外還包括氣溫、濕度等氣象信息[6]，三是系統除了信息采集功能外，要對采集的信息進行處理，信息采集只是系統基本的前期工作，系統的目的是要對大量的數據信息深入處理，得到用戶需求的信息。

GIS是一個綜合的系統，系統中包含了必要的硬件設施、可操作的軟件系統、數據信息、不同的地理模型和系統用戶。GIS系統組成如圖1所示。

系統硬件是任何一個系統的物理支持條件。系統中信息的采集和存儲和處理都是基于硬件條件產生的，是GIS系統的基礎。系統硬件包括遙感接收器、掃描儀、繪圖儀、計算機等。

系統軟件是實現硬件功能的內在驅動。系統軟件包括計算機操作系統、地理信息采集軟件、數據處理軟件等。

數據信息是系統的核心，也是用戶的內在需求產品。GIS系統中數據主要是地理信息數據，同時根據用戶不同的需求而產生的其他數據[7]，除了原始數據信息，GIS系統能夠對原始數據進行加工，產生新的數據信息。

地理模型是對地理信息的三維模擬，一些抽象的地理數據信息通過地理模型能夠直觀的展現在用戶面前，地理信息模型是GIS系統區別于其他數據信息系統的本質特征，也是其在地理信息處理方面的優勢。

2 舒適度評價分析

舒適度是一個主觀概念，本身具有一定的主觀色彩[8]。影響舒適度的因素很多，對于生態旅游區游客而言，溫度、濕度、風速和光照強度是最重要的四個因素。

溫度是最重要的影響因素。溫度能讓人產生冷熱的肢體感覺，人體的溫度隨著年齡的不同而稍有差別，同一個體不同時間的體溫也是不同的，成年人在靜止狀態下身體溫度恒定在37℃，當游客在旅游區游玩過程中，人體運動產生的熱量通過皮膚散發出去，以保持體溫在3737℃左右，當環境溫度高于皮膚表皮溫度，游客身體產生的熱量不能散發到環境中，就會感到炎熱，相反景區環境溫度過低，游客會感覺到冷[9]。

空氣濕度是影響旅游區舒適度的另一個指標。空氣濕度代表了空氣中水蒸氣的含量，當濕度過大時，人體表皮中汗液不容易蒸發，當空氣濕度過低時，空氣干燥人體水分蒸發嚴重，也會產生不適感，但相關研究表明，人體對干燥環境的承受能力要高于對潮濕環境的承受能力，當空氣濕度在30%時，人體感覺最舒服[10]。

風速是一個間接影響因素。風速能影響溫度和濕度間接影響人體代謝。對旅游區而言，風速過大不利于游客出行，影響景區收入和游客體驗。

光照強度在四個因素中對游客的舒適度影響最低。對游客而言，光照強度直接影響到其在戶外活動的體驗，光照太強會增加紫外線輻射，對游客皮膚帶來損傷，同時過強的光照對游客的視覺不利[11~13]。

從溫度、濕度及光照強度角度出發，以人體和外界環境熱量交換為計算標準，得到了評價人體舒適度的溫濕指數、風效指數和穿衣指數，其計算公式如（1）-（3）所示，根據三個指數，得到了表1所示的舒適度評價分級表。

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

：溫濕指數；：環境溫度，℃；：相對濕度，%。

：風效指數；：風速，m/s；：日照時數，h/d。

：穿衣指數；：環境溫度，℃；：風速，m/s；：人體代謝率的0.75，W/m2；：人體對陽光的吸收率；：光照強度，W/m2；：太陽高度角。

表 1 舒適度評價分級表

3 評價系統開發研究

評價系統是基于GIS系統產生的，系統的服務對象是廣大游客，因此系統建立要遵循以下幾個原則：一是安全，安全是系統開發的必要前提，這里的安全不僅指系統的安全，不易受到攻擊，還應該包括用戶數據不被泄露。二是實用，系統的開發是為了滿足游客對生態旅游資源的評價，同時為其他游客提供信息參考，因此系統應具有評價功能和評價查閱功能，除此之外系統還包含了地理信息查閱等功能。三是經濟，任何軟件產品都希望通過最小的投入達到最大的預期功能，以降低用戶的使用成本，增大開發者的利益，因此評價系統要用最少的資源實現最大的使用功能。

圖 2 系統模塊組成

圖 3 系統開發流程

評價系統包含空間數據管理、屬性數據管理、評價分析三個模塊。空間數據管理是將GIS系統中的空間信息進行統一管理，包括地形信息、高程信息等。屬性數據管理是對，數據屬性進行管理，屬性數據是區分數據可否編輯的基礎，評價分析模塊是系統的核心部分，該模塊包含了溫度、濕度等各類舒適性評價指標，用戶根據這些指標評價旅游區舒適度，在評價分析模塊還包含了投訴建議的內容，以便為相關管理部門提供改進意見，系統結構如圖2所示。

在對系統模塊劃分完成后需要選擇適合的開發方式。由于系統的主要功能是對生態旅游區舒適度進行評價，GIS在整個評價系統中只是輔助作用，因此采用GIS控件的開發方式。該方式是將GIS功能性程序利用編程技術將其嵌入到評價系統中，這種開發方式編程簡單，易于操作，同時對系統的資源占用率較少，符合系統的整體特點。其開發流程如圖3所示。

開發工具和計算機語言是系統開發必不可少的手段。ArcGIS是一種高度開放性的地理信息處理平臺，具有高度的兼容性和編輯性能。ArcGIS為用戶提供了功能擴展和程序添加模塊，有利于開發者將其嵌入其他程序中。系統開發語言選擇VBA，該計算機語言可視化程度高，對嵌入式程序的添加具有獨特的優勢。

根據上文系統設計架構和設計原則開發了生態旅游舒適度評價系統，系統界面如圖4所示。在系統首頁可以利用鷹眼對目標區域進行立體成像，通過控制板可以查看目標區域的地理氣象信息，并可以對顯示內容進行選擇，菜單欄是屬性功能和評價功能的入口，工具欄是對顯示區域進行標注等編輯功能的模塊。

圖 4 系統界面

圖 5 某地三月份舒適度云圖

如圖5所示為評價系統得到了某生態旅游地三月份風效指數、溫濕指數和穿衣指數云圖，從圖中可以看出該評價系統通過GIS平臺能將地形圖和舒適度評價三個指標結合起來，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間和不同空間下的生態旅游目標區域舒適度。

4 結論

本文從生態旅游游客舒適度體驗角度，結合GIS系統研究了舒適度評價系統，結論如下：

（1）GIS系統結合了測繪技術、電子信息技術及計算機等多學科的地理信息系統，在該系統中不僅能用立體圖形的形式展現地形地貌，使地理信息能夠直觀的展現在系統中，同時該系統還具有數據采集和數據處理能力；

（2）舒適度是人的主觀感受，本文從溫度、濕度和光照強度三方面考慮，給出了舒適度的評價標準，對舒適度進行了定性分析；

（3）對評價系統的設計原則和模塊劃分做了詳細部署，并利用VBA計算機編程語言和ArcGIS開發工具建立了生態旅游舒適度評價系統。從系統界面和利用該系統得到的某地三月份風效指數、溫濕指數和穿衣指數分析，系統達到了對景區游客舒適度評價的效果。

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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年度國家社會科學基金西部項目:滇黔桂民族文化旅游區傳統村落文化基因識別與活化路徑研究(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:旅游產業與區域經濟協調發展. E-mail:Weiyi2008cn2000@163.com

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

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