石獅市濱海旅游氣象指數研究

林藝妹 陳志泉

(1.安溪縣氣象局，福建 泉州 362400; 2.石獅市氣象局，福建 泉州 362700)

1 概述

三面環海，64km海岸線是石獅市不可多得的資源稟賦，特別是經過近兩年多持續不斷的海岸帶環境整治生態提升，美麗海岸正在凸顯和恢復，加之峽谷旅游路、紅塔灣旅游路、錦江外線、錦尚外線及今后永寧外線的建設，濱海旅游逐步成為石獅旅游的“燙金”名片。在“十四五”規劃中，石獅市計劃加大濱海旅游力度，做精做實旅游規劃，加快打造“引爆點”，完善旅游配套，把石獅打造成全省乃至全國知名的濱海文化休閑“旅游目的地”。因此，開展石獅市旅游氣象指數預報將豐富石獅氣象局的特色服務產品，為石獅游客提供參考，同時對開發當地的旅游資源、擴大地區影響，實現鄉村振興有良好的促進作用。

關于氣象指數，許多學者積累了不少研究經驗。黃歸蘭等[1-3]對景區的旅游氣象指數選取了重要影響因子進行預報研究。王文星等[4]通過對丹霞山景區旅游散客人數與相對應的氣象要素的相關性分析，建立旅游氣象指數方程; 潘星海等[5]根據不同的影響程度對游泳指數、紫外線指數、空氣質量指數賦予不同權重，開發普陀區海灘旅游氣象指數。總體而言，濱海旅游氣象指數研究較少，且各地氣候特點不同，適用性還有待考究。2020年石獅市永寧鎮獲得“清新福建氣候福地”首批福建省濱海休閑度假福地稱號，本文選取永寧鎮作為石獅濱海旅游的代表性鄉鎮進行相關氣象指數的適用性研究，為完善濱海旅游氣象服務提供方法和指導。

2 資料與方法

2.1 資料

本文所使用的氣象資料取自福建省石獅市永寧鎮區域站2016—2020年氣溫、降水、風向風速等自動站數據及永寧2020年5～10月水溫監測數據，由于永寧站點缺少濕度要素，取同為石獅濱海的祥芝站濕度數據代替。

2.2 研究方法

濱海旅游受到氣象條件的影響和制約，各種氣象要素的變化及其影響的結果在實際預報服務中必須進行全面分析和綜合考慮。為定量衡量氣象要素對濱海旅游的影響，通過對各類氣象影響因子的綜合分析，根據不同的影響程度賦予不同的分值，按照氣象指數設計原理，建立濱海旅游指數預報方程，并開展預報檢驗確定方程的合理性。

3 石獅市永寧濱海氣象特點

氣溫、降水和風往往是游客出行重點關心的天氣要素。根據永寧鎮區域站2016—2020年數據統計，在氣溫方面，永寧鎮平均氣溫在13.0～28.9℃，月平均最高氣溫出現在8月，為32.0℃；月平均最低氣溫出現在2月，為10.9℃。同時，按照中國氣象局以日最高氣溫≥35 ℃為高溫日的規定，永寧鎮≥35 ℃的高溫日數年平均僅為1d，而≥33℃的日數年平均為15.6d，主要集中在7～8月；<4℃的低溫日數年均0.6d。總體而言，冬無嚴寒，夏無酷暑。在降水方面，永寧年均降水量達1199.8mm，其中以3～9 月的雨量最多，集中在汛期，在此期間應注意防范短時強降水對出行造成的不利影響。在風力方面，石獅常年日平均風多維持3～6級，但8級及以上極大風日數年均達78d，主要表現在秋冬季的冷空氣大風及臺風。

圖1 2016～2020年月平均氣溫、月平均最高、月平均最低氣溫分布圖

4 濱海旅游氣象指數模型

4.1 濱海旅游氣象指數方程

旅游氣象指數是結合諸多因素對人體舒適程度、交通出行等方面影響的綜合判定，其中重點考慮降水、氣溫、風力等氣象影響因子，本文根據多種氣象因子的影響程度采用打分法建立旅游氣象指數方程：

A=100-(C+R+T+V)

式中，C為綜合舒適度等級的分數，根據陸鼎煌[6]提出的環境衛生學方法，氣溫24℃、相對濕度70%、風速 2 m/s 是對人體感覺最舒適的小氣候環境。后經王松忠等[7]研究改進，其計算公式為：

S=0.6×|t-24|+0.07×|f-70|+0.5×|v-2|

其中 S 為綜合舒適度計算值，t 為攝氏氣溫(℃)，f 為相對濕度(%)，v 為10分鐘平均風速(m·s-1)。根據綜合舒適度指數，賦予如表1所示的打分標準。

表1 綜合舒適度在旅游氣象指數方程的評分標準

R為白天雨量的分數。降水會給旅游帶來不便，降低人們出行的意愿。而濱海旅游出行往往考慮在白天，降水發生在夜間則不會有負面影響，因此主要采用白天的雨量進行打分。白天雨量越大，游客出行的意愿降低速度越快。具體評分標準如表2所示。

表2 白天雨量在旅游氣象指數方程的評分標準

T為白天最高氣溫的分數。最高氣溫除極個別外一般出現在白天，白天最高氣溫的高低對游客出行意愿和游玩體驗有明顯影響。夏季氣溫越高，游客到濱海游玩的意愿就越強，但過高的氣溫往往也伴隨著強烈的紫外線；而冬季日最高溫越低，濱海出行意愿則十分低迷。因此更偏向于對≥35℃的高溫天氣和<10℃的寒冷天氣賦予較大的比重。評分標準如表3所示。

表3 白天最高氣溫在旅游氣象指數方程的評分標準

V為極大風速對應的風力等級的分數，風速過大容易引起人呼吸不暢，使人感覺極為不適。從季節來看，冬季風速過大，人體散熱加快使人更感覺到寒冷；而夏季，風對人體有很好的散熱作用，但風速過大也伴隨著海浪強度的加強，海灘游玩的風險系數就會增加。故根據極大風速的強度賦予不同的打分標準，具體如表4所示。

表4 極大風速對應風力等級的評分標準

最終將預報當天各項影響因子的評分累加后得出A值，再根據表5對應的指數等級發布相應的說明用語，確定是否適宜外出旅游。

表5 濱海旅游氣象指數分級及說明用語

4.2 濱海旅游氣象指數訂正條件

為避免模式預報出現明顯的漏報現象以及政府決策部署需要，在當地氣象臺發布暴雨、雷電、臺風、冰雹、大霧等預警信號時，此時A值一律訂正為5，表示“極不適宜”。

4.3 游泳指數預報

上述旅游氣象指數雖然對濱海游玩出行提供了明確的分級建議，但對以水體為主的游玩方式表現不足。而濱海旅游必不可少的項目自然是去海邊游泳，尤其是夏季，到海邊游泳是非常適合納涼的方式之一。而石獅的夏季也容易受天氣條件的制約，特別當遇到雷暴或臺風時，到海邊嬉水就會有生命危險。因此引入游泳氣象指數預報作為補充，能為游客是否適合到海邊游泳提供指導。現建立游泳指數預報方程為：Y=max(y1，y2，y3)。式中，y1由預報當天的水溫預報值確定，y2由預報當天的白天時段晴雨預報確定，y3由預報當天的沿海極大風速等級預報來確定。游泳指數由三個影響因子的最大值決定。

對于水溫y1的預報，主要采用陳志泉等[8]建立的未來一天水溫預報模型，方程為:

X1=0.567+0.879×t0+0.042×T1max+0.095×T1min-0.043×T-2min

式中，X1表示未來第一天預報水溫，t0表示當日實況水溫，T1max表示未來第一天預報最高氣溫，T1min表示未來第一天預報最低氣溫，T-2min表示前兩日實況最低氣溫。

同時，借鑒游泳比賽專用泳池水溫的國家標準在22～26℃之間，一般室外泳池水溫不宜低于22℃，通常在26～28℃為最佳；室內泳池則在24～29℃之間。經統計，石獅永寧的年最高水溫不超過30℃，22℃以上水溫大致出現在5～10月，因此游泳指數預報制作以每年5～10月為宜。關于水溫的評分取值情況如表6。

表6 預報當天平均水溫在游泳指數算法的評分標準

y2取值取決于預報當天的白天時段天氣預報，重點考慮雨天游客到海灘游泳嬉水的意愿會明顯下降，同時下雨時水質也會受到影響；而天氣晴好時往往伴隨著較高的氣溫，游泳嬉水的意愿也會明顯提高。因此當預報為晴天或多云時，y2為1；預報為陰天或雨量不超過0.3mm時，y2為2；預報雨量為0.3～0.9mm時，y2為3；預報雨量≥1mm時，則y2為4。

y3取值由預報當天永寧沿海的極大風速等級預報確定，具體取值見表7。

表7 極大風速對應風力等級在游泳指數算法的評分標準

根據游泳指數Y=max(y1，y2，y3)的計算結果，可將游泳氣象指數分成如下四級：Y=1時為一級，表示天氣條件極佳，很適宜游泳；Y=2時為二級，表示天氣條件較好，較適宜游泳；Y=3時為三級，表示天氣條件一般，不太適宜游泳；Y=4時為四級，天氣條件不利，不宜游泳。

5 試預報情況及檢驗

將2020年的實況監測數據分別代入旅游氣象指數和游泳指數預報方程開展試預報，按季節劃分結果如表8所示。結合旅游專業人士評定，效果良好。

表8 永寧鎮2020年旅游氣象指數試預報分析

從表8來看，表明石獅永寧濱海旅游主要適宜濱海旅游的季節是夏季，夏季基本適宜～很適宜的天數為82d，其次是春季和秋季，分別為55d和46d。從2020年5～10月的游泳指數預報(圖略)來看，適宜～很適宜游泳的天數為108d，游泳指數方程能較好地剔除不舒適的水溫、較明顯降水和≥7級的極大風天氣。運用本研究預報方程計算出的旅游氣象指數和游泳指數指示性較強，基本接近實際情況。

6 結論

①石獅市永寧濱海冬無嚴寒，夏無酷暑，是理想的濱海旅游勝地，但仍須防范可能出現的短時強降水、大風等不利天氣。

②本文運用打分法建立本地化的濱海旅游氣象指數方程，并加入游泳指數方程作為補充。通過試預報及檢驗，結果表明石獅市濱海旅游主要適宜季節是夏季，其次是春季和秋季。方程預報效果良好，指示性較強，基本接近實際情況，對于本地非海濱的景區同樣適用。

③為方便應用，本文缺少對紫外線指數等要素的影響分析，后續將不斷完善指數設計。同時，游泳指數著重考慮水溫對一般人群的舒適體驗，對于有冬泳習慣的人群并不適用。