浙江湘湖國家旅游度假區氣象環境條件分析

王 琴 黃琪波 蔣靜怡 馬鳳華 蔡璐璐

(1.蕭山區氣象局,浙江 杭州,311201;2.中國民航浙江空中交通管理分局,浙江 杭州,311207)

0 引 言

天氣、氣候對旅游有直接和間接的影響,良好的天氣和氣候,方便人們外出旅行,是人們外出旅行的重要動機之一[1-3],惡劣或極端的天氣和氣候限制了人們的外出旅游活動,給旅游業帶來損失[4]。

國內外學者開展了天氣氣候和旅游的研究,取得了一系列的成果。Mieczkowski[5]首次提出旅游氣候指數(TCI)概念,被廣泛用于各地旅游氣候舒適度的評價中。Tang[6]在TCI基礎上又提出了度假氣候指數(HCI)。馬麗君等[2]通過構建旅游氣候舒適度指數,分析了陜西省旅游舒適度的時空分布,劃分了旅游舒適期。張斯蓮等[7]針對胡楊林觀賞旅游對氣象條件依賴性強的特點,分析了氣象要素對胡楊林旅游出行的影響,提出了旅游出行建議。榮裕良等[8]采用氣候舒適度評價和氣象災害氣候趨勢分析研究了氣象條件對旅游的影響。張春陽等[9]也對衢州市旅游氣候舒適度和適游期開展了評價,為衢州旅游規劃和相關重大項目決策提供參考。

浙江湘湖國家旅游度假區(以下簡稱“度假區”)是首批國家級旅游度假區,位于杭州蕭山區,總規劃面積為35 km2。度假區內有著名的開元森泊度假樂園、杭州極地海洋公園、杭州樂園、爛蘋果樂園、浪浪浪水公園、云曼溫泉等一系列休閑度假產品,擁有國家4A級旅游景區4家,其中湘湖跨湖橋景區創建國家5A級旅游景區通過省級評估評審。度假區屬典型的亞熱帶季風氣候區,氣候資源豐富多樣。年平均氣溫為16.8 ℃,年平均降水量為1440.5 mm,年平均相對濕度為78%,年平均日照時數為1804.6 h,年平均風速為1.9 m/s,其中汛期(5—9月)平均降水量為801.8 mm,降水量占全年總量的55.7%。本文利用蕭山國家氣象觀測站30 a(1981—2010年)的統計資料和2012—2019年日照數據、湘湖越窯和湘湖落雁島自動氣象觀測站2012—2019年的氣象要素資料、湘湖落雁島1 a的負氧離子資料,對度假區的人居環境氣候舒適度、旅游適游期、空氣清新度等進行了評價,對度假區旅游氣象災害進行了分析,這對于提升當地旅游服務能力,提高杭州蕭山休閑新天堂氣象旅游服務水平具有重要意義。

1 資料與方法

1.1 資料來源

度假區位于蕭山區,核心區距蕭山國家氣象觀測站約7.4 km,根據《氣象儀器和觀測方法指南》(第6版)關于觀測站代表性的描述,蕭山國家氣象觀測站的資料可以代表度假區的氣象狀況,為保證數據的完整性和可靠性,研究所用數據為蕭山國家氣象觀測站30 a(1981—2010年)的觀測資料,要素為平均氣溫、相對濕度、風速、日照時數和氣象災害數據等。湘湖越窯和湘湖落雁島自動氣象觀測站于2011年7月建成,研究所用數據為2012—2019年越窯和落雁島自動氣象觀測站的平均氣溫、相對濕度、風速氣象要素資料。由于越窯和落雁島自動氣象觀測站無日照觀測,該時段研究所用日照數據采用蕭山國家氣象觀測站資料。負氧離子監測站位于度假區的湘湖落雁島,系2018年12月新建站點,本文研究所用數據為該站2019年4月至2020年3月1 a的負氧離子監測數據。

1.2 研究方法

本文從氣候舒適度、旅游適游期、空氣質量清新度、旅游氣象災害對度假區的氣象影響等方面進行分析。氣候舒適度評價采用溫濕指數(I)和風效指數(K)組合的舒適度指數進行分析,氣候適宜性評價采用度假氣候指數(HCI)進行分析,空氣質量清新度評價采用負氧離子濃度等級進行分析。

1.2.1 溫濕指數[10]

溫濕指數(I)描述的是人體對環境溫度和濕度綜合感受的指數,計算公式如下:

I=T-0.55×(1-RH)×(T-14.4)

(1)

式中:T為某一評價時段平均溫度,單位為℃;RH為某一評價時段平均空氣相對濕度，單位為%;I是溫濕指數,保留1位小數。

1.2.2 風效指數[10-11]

風效指數描述的是人體對風、溫度和日照綜合感受的指數,計算公式如下:

(2)

式中:T為某一評價時段平均溫度,單位為℃;V為某一評價時段平均風速,單位為m/s;S為某一評價時段平均日照時數,單位為h/d;K取整數。

1.2.3 度假氣候指數[9]

度假氣候指數(HCI)用于評價區域氣候的休閑旅游適宜程度,考慮了多種氣候因子(溫度、濕度、降水、日照、風速等)對旅游者出行及游覽心態的綜合影響,由熱舒適因子(TC)、審美因子(A)、物理因子(P)按照不同權重構成。計算公式如下:

HCI=4TC+2A+(3R+V)

(3)

其中,熱舒適因子(TC)占40%,表示人體對溫度高低的感覺,通過日最高氣溫(Ta)和日平均相對濕度(RH)根據公式(1)獲得;審美因子(A)通過云量的多寡來表征,占20%;物理因子(P)通過降水量(R)和風速(V)來表征,占40%。按照度假氣候指數評分方案[9]獲得各分因子分值后，根據公式(3)計算得出HCI。

2 結果與分析

2.1 度假區旅游氣候舒適度分析

氣候舒適度采用溫濕指數和風效指數評價,分別根據公式(1)和(2),采用30 a(1981—2010年)的氣候整編資料,計算得到度假區全年月平均溫濕指數和風效指數(圖1)。按照人居環境氣候舒適度等級劃分標準[10](表1)，對度假區全年溫濕指數和風效指數進行綜合評定,得出度假區全年人居環境氣候舒適度綜合評級(表2),其中當兩種指數不一致時,冬半年(10月至次年3月)使用風效指數,夏半年使用溫濕指數[10]。從表2可以得出,度假區舒適度為3級的舒適時段長達4個月,2～4級的舒適時段占全年的66.7%。

圖1 度假區全年月平均溫濕指數(I)和風效指數(K)

表1 人居環境氣候舒適度等級劃分標準

表2 度假區全年人居環境氣候舒適度綜合評級

由表2可知,5—6月和9—10月,人體感覺舒適,而盛夏(7—8月),健康人群有熱感。上述分析表明,在5—10月內,除夏季的7—8月健康人群會有熱感外,在其余月份，健康人群感覺舒適。

2.2 度假區旅游氣候適宜性分析

采用30 a(1981—2010年)的氣候整編資料,根據公式(3)計算得出度假區度假氣候指數(HCI),按照對應的旅游氣候分級標準[9]得出度假區全年度假氣候指數級別(表3)。

表3 度假區全年度假氣候指數級別

從表3可以得知，度假區全年12個月都適宜旅游。7個月(1月、2月、3月、6月、7月、8月、12月)為度假旅游的“適宜期”;3個月(4月、9月和11月)為度假旅游的“很適宜期”;2個月(5月和10月)為度假旅游的“特別適宜期”,并且正好與國內的“五一”、“十一”假期相重合。

2.3 度假區近10 a旅游氣候舒適度分析

湘湖越窯和湘湖落雁島自動氣象觀測站于2011年7月建成,選取2012—2019年越窯和落雁島自動氣象觀測站的氣溫、濕度、風速氣象要素資料和同時段蕭山國家氣象觀測站日照數據,計算得到度假區近10 a月平均溫濕指數和風效指數(圖2),再按照人居環境氣候舒適度等級劃分標準[10],計算得出度假區近10a人居環境氣候舒適度綜合評級(表4)。

圖2 度假區近10 a月平均溫濕指數(I)和風效指數(K)

表4 度假區近10 a人居環境氣候舒適度綜合評級

從表4可以得知,度假區近10a氣候舒適度為3級的舒適時段長達5個月,較之前30 a(1981—2010年)的氣候舒適期多1個月,2～4級的舒適時段占全年的66.7%,相比之前30 a的無明顯變化。

近10a的4—6月和9—10月,度假區人體感覺舒適,而盛夏(7—8月),健康人群有熱感,但也沒有悶熱難受感覺。

2.4 度假區空氣清新度分析

通過分析度假區全年(2019年4月—2020年3月)負氧離子濃度數據,結果表明,度假區月平均負氧離子濃度為907～1258個/cm3,年平均值為1100個/cm3。

按照空氣負氧離子濃度等級標準[12](表5)，得出度假區全年空氣質量清新度等級(表6)。從表6可以看出,度假區有3個月(2月、7月、10月)負氧離子濃度等級為1級,濃度高,空氣清新;9個月(1月、3月、4月、5月、6月、8月、9月、11月、12月)負氧離子濃度等級為2級,濃度較高,空氣較清新。

表5 空氣負氧離子濃度等級標準

表6 度假區全年空氣質量清新度等級

由度假區旅游氣候適宜性評價結果得出，度假區全年12個月都適宜旅游,適宜旅游期負氧離子平均濃度即為年平均濃度1100個/cm3。

2.5 度假區主要旅游氣象災害特征分析

從1981—2010年統計資料來看,度假區主要旅游氣象災害有大風、積雪、暴雨、雷暴、霧、臺風,各種氣象災害的影響時段不同(表7),全年各月都可能出現氣象災害。主要旅游氣象災害中對度假區運營影響最大的是大風(包括臺風大風),其次為積雪和暴雨。大風會對游船運營、園區設備、游客等產生不利影響,大風如伴隨暴雨、雷暴、暴雪等災害性天氣共同影響,造成的破壞更大。例如,2018年3月4日,受強對流天氣影響,景區出現11級大風,候車亭被吹倒,受到一定程度的經濟損失。從資料統計來看,大風主要出現在2—10月,7月和8月大風日最多,平均分別為0.7 d和0.8 d,2—6月和9月大風日平均都為0.2 d,10月大風日平均為0.1 d,1月和11—12月沒有大風,這與7—8月強對流活躍及臺風影響有關,7—8月大風多為臺風大風或強對流大風。積雪會對景區樹木安全產生不利影響,壓倒樹木,影響景區運營。從統計資料來看,積雪主要出現在1—3月和11—12月,1月和2月積雪日最多,平均分別為2.5 d和1.9 d,12月平均0.9 d,3月和11月平均不到0.3 d。積雪出現最早的月份為11月(1987、2009年),出現最晚的為3月(1985、1998、2005年)。景區周邊城市持續的暴雨,若引發上游水庫泄洪,造成景區水位不穩,導致游船停運,也將嚴重影響景區的正常運營。如2020年汛期,新安江水庫水位超過汛限,水庫泄洪導致度假區游船停運。從統計資料來看,暴雨一般出現在6—9月,6月暴雨日最多,平均為1 d,7月暴雨日為0.8 d,8—9月暴雨日為0.5 d,1月、3—5月和10—11月僅為0.1 d,2月和12月無暴雨日。

表7 主要旅游氣象災害名稱及主要影響時段

結合度假區氣候舒適度和適宜性評價結果，對大風、積雪和暴雨旅游氣象災害進行分析(表8),結果表明，在度假區人居環境氣候舒適時段的4個月(5—6月和9—10月)中,大風日較少,平均為0.1～0.2 d；無積雪氣象災害；2個月(5月和10月)暴雨日僅為0.1 d,1個月(9月)暴雨日為0.5 d,6月暴雨日為1 d。在氣候舒適時段的4個月中,5月和10月主要旅游氣象災害最少,正好也是度假旅游的“特別適宜期”,9月主要旅游氣象災害次之,也是度假旅游的“很適宜期”,6月受梅汛期暴雨影響,可能對旅游外出有影響。

表8 度假區大風、積雪和暴雨旅游氣象災害與氣候舒適度、適宜性評價的對應關系

3 結 語

本文利用1981—2010年的氣候資料和2019年4月至2020年3月負氧離子監測數據,從旅游氣候舒適度、旅游適游期、空氣清新度和旅游氣象災害方面,對度假區的氣象環境進行了分析,利用2012—2019年的氣象要素資料,對比分析評估了度假區近10 a人居環境氣候舒適度,對于提高精細化氣象服務水平有重要意義。

(1)從度假氣候指數來看,度假區全年12個月都適宜旅游,全年有2個度假旅游黃金期,分別為4—5月以及9—11月,為度假旅游的“很適宜期”或“特別適宜期”。度假區旅游適游期負氧離子平均濃度為1100個/cm3,濃度等級為2級,濃度較高,空氣較清新。有3個月(2月、7月、10月)負氧離子等級為1級,濃度高,空氣清新,9個月(1月、3月、4月、5月、6月、8月、9月、11月、12月)負氧離子濃度等級為2級,濃度較高,空氣較清新。

(2)度假區人居環境氣候舒適度為3級的時段為5—6月和9—10月,長達4個月,其中近10a舒適度為3級的舒適時段增加了1個月,長達5個月。在盛夏的7、8月氣候舒適度為4級,有熱感,但也沒有悶熱難受感覺。即使在盛夏,度假區也是“避暑納涼”的好地方。

(3)度假區主要旅游氣象災害有大風、積雪、暴雨、雷暴、霧、臺風,對運營影響最大的是大風,其次是積雪和暴雨,不同氣象災害的影響時段不同。在人居環境氣候舒適的4個月(5—6月和9—10月)中,5月和10月主要旅游氣象災害最少,正好也是度假旅游的“特別適宜期”,9月主要旅游氣象災害次之,也是度假旅游的“很適宜期”,6月受梅汛期暴雨影響,可能對旅游外出有影響。

(4)氣象災害影響旅游活動,不同氣象災害對旅游產生的影響也不同,需要做好氣象災害對旅游影響的事例統計,加強氣象災害與旅游影響的統計分析研究,建立旅游氣象災害影響指標,提高服務的針對性。