氣候條件對惠安女服飾文化的影響探究

張加春，林建煌

（1.泉州市氣象局，福建 泉州 362000；2.惠安縣氣象局，福建惠安 362100）

中華民族五千年文明史所傳承下來的傳統服飾，因其蘊涵豐富的文化歷史、藝術修養和審美情趣而具較高旅游價值[1-2]。作為具有御寒、遮羞和裝飾三大功能的服飾，其產生和演變與經濟、文化、地理、歷史以及宗教信仰、生活習俗等密切關系，如藏族服飾文化的形成與特色魅力與當地社會發展、宗教信仰、民族交流等歷史淵源密切[3]。地理氣候環境對于形成地方服飾特色文化具有重要作用[4-6]，如藏北服飾的簡單款式結構與當地高海拔地區的大風、寒冷氣候密切相關[7]。已有研究中，多以冷暖等定性描述來分析地理氣候環境對地方服飾特色文化形成中的作用。近年來，有研究人員通過分析溫濕指數、風寒指數來定量研究氣候舒適度[8-9]，揭示著裝厚度與風力、氣溫以及與面料和款式之間的定量關系[10]，通過調整著裝厚度來改變人體對氣候環境的不舒適性[11-12]。不同氣象條件下的穿衣指數標準等級越來越細化[13-14]，基于氣溫、太陽輻射、人體代謝和風速等環境氣候要素變化給出細致的著衣指數等級，根據著衣指數等級預報結果建議居民選穿不同服裝[15-18]。關于福建惠安女服飾及習俗也有一些研究成果[19-22]，盧新燕[23]通過田野實地考察，詳細研究了惠安女服飾的款式結構、面料、色彩和工藝特點。本文借鑒已有的著衣指數定量研究方法，根據惠安氣候特點，結合各種顏色布料吸熱升溫差異、服裝款式和厚度的阻熱性能、人體活動的熱量代謝狀況，探討惠安女服飾形成的人體皮膚和衣著之間的微氣候特征。從服裝氣候角度出發，定量分析形成惠安女服飾文化的獨到氣候作用與必然性，嘗試推動傳統服飾旅游文化豐厚內涵的氣候條件定量研究新發展。

1 資料與方法

1.1 氣象數據

整理了福建省泉州市位于濱海的惠安縣崇武國家基準氣候站和內陸同緯度的南安市氣象局60 a觀測資料，包括氣溫、風速、大風日數、日照時數、日照百分率、相對濕度、蒸發量等基本氣象要素。

1.2 著裝指數

適宜的服裝可以形成人體與衣物以及分層衣物之間的微氣候，有助于調節體溫、維持健康。通過著裝變化來改變輻射和對流散熱強度，進而實現人體體溫調節。通常采用著裝指數ICL（index of clothing，單位：克羅，clo）表示衣服保溫與隔熱的絕緣熱阻能力[12，24]，著裝指數克羅的定義是：在空氣溫度21℃、相對濕度50%、風速＜0.1 m/s的環境條件下，靜坐或從事輕度腦力勞動的人感到舒適時所穿服裝的隔熱值為1 clo，即在此氣候條件下，人體達到舒適狀態的著裝要求為1 clo的服裝熱阻，此時人體平均皮膚溫度為33℃，單位面積人體的產熱約為58.2 W/m2，此稱為1個代謝（Metabolic，簡稱Met），也為人體的基礎代謝。根據上述克羅值定義，1 clo服裝的熱阻力為0.155℃·m2/W，即1 clo=0.155℃·m2/W，表示在衣服的表面與內里之間存在0.155℃的溫度差時，每小時每平方米布料可以絕緣或阻止4.18 kJ的熱量。通常采用澳大利亞學者Freitas提出的標準模型[25]計算著裝指數，模型如下：

式中，ICI為著裝指數，t為氣溫（℃），V為地面10 m高度處的平均風速（m/s），H代表人體代謝率的75 %，取輕度活動時的代謝率116 W/m2，則H值為87 W/m2；aRcosα表示服裝吸收太陽輻射能量，其中，a表示人體對太陽輻射的吸收率，R為太陽輻射常數，取1 385±7 W/m2，α是太陽高度角。

著裝指數大小與外界環境氣溫、太陽輻射、風速及人體代謝能力等因素有關，反映人體熱平衡調節狀態。克羅值越大，意味著服裝的保溫性越好。著裝指數的clo值與著裝厚度存在如下關系[10]：1 clo的熱阻相當于一套1/4英寸（6.35 mm）的西服，因此通過計算著裝指數，可得到不同服飾影響小氣候的量化程度。

2 服裝微氣候主要影響因素

人體皮膚和衣著之間的微氣候被稱為服裝氣候[24]，服裝氣候的主要影響因素有：外界環境氣候條件[10]、服裝特性和人體活動強度。外界環境是基本氣候背景，服飾特性又包括服裝材料熱阻性能[26]、材料顏色吸熱率[27]、服裝結構[28]等，活動激烈程度不同會導致人體散發熱量有明顯差異，直接影響著裝厚度等。

服飾特性是影響服裝氣候變化的重要因素。夏季人體需要散熱，服飾材料熱阻性能越小越好，而在冬季人體需要保暖，服飾材料的熱阻性越強越好。相同太陽輻射條件下服裝表面溫度還會因顏色吸收陽光輻射性能不同而有明顯差異，因此冬夏服裝顏色的選擇各不相同，夏季升溫效果顯著的服裝會影響人體正常散熱，人體由此會產生不適；冬季服裝吸熱升溫效果好則會提升服裝溫度使人更加舒服。服裝的寬窄款式影響人體皮膚和衣著之間的接觸面積和空氣流動，進而影響人體熱量的散失，而服裝的長短則涉及覆蓋度與熱阻量。

2.1 服裝顏色

不同顏色服裝吸熱能力有差異。有研究分析在容器外層涂上不同顏色涂料而達到容器內部升溫或制冷的工藝目的[27]。

同理，服裝因面料顏色不同，其吸熱能力和升溫幅度各異，進而帶來服裝氣候的微環境氣溫變化效應。太陽的輻射能量絕大部分集中在150～4 000 nm波段，其中可見光區（380～760 nm）占50%。利用InstantSpec BWS003紫外可見漫反射光譜儀測得的一組不同顏色棉布質的反射率，由于各種顏色衣服為不透明物，可換算成可見光吸收率圖（圖1）。黑體可吸收90%以上的可見光，吸熱最多，而白體則全反射太陽光，吸熱最少，其他顏色則因不同反射率而吸熱各異。圖1中各曲線對應各色布料（以圈中顏色代表）的吸收率，由強到弱順序依次為：黑、藍、綠、灰、紅、橙、黃、白，平均吸收率分別是92.58%、85.31 %、85.07%、69.69%、66.24%、63.11%、58.31%、11.58%，即物體顏色越深、吸熱能力越強。

圖1 不同顏色棉質布料對太陽可見光輻射的吸收率

為進一步測試在惠安縣同樣材質不同顏色服飾在同樣太陽輻射環境下的服裝表面溫度變化差異，對各種顏色的布料進行吸熱變溫實驗。2020年5月24日北京時間10—17時，惠安崇武天氣晴間多云，選取了紅、橙、黃、綠、青、藍、紫、黑、白、灰10種顏色棉質短袖放置在室外，用紅外線測溫槍進行溫度變化測試，每隔15 min測試1次布料溫度。10種不同顏色布料的表面溫度變化曲線見圖2，所有觀測時次的溫度平均值從高到低依次是綠、黑、藍、紫、紅、青、橙、灰、黃和白色布料，與環境氣溫的溫差分別為10.3、9.2、9.0、8.0、7.2、5.7、5.6、5.5、5.3和3.6℃。夏季室外相同太陽輻射條件下，綠色布料的吸熱升溫效果最強。比較而言，綠色、黑色、藍色、紫色、紅色等深色布料升溫效果較強，而青色、黃色、白色等淺色布料的升溫效果相對弱。

圖2 10種顏色棉質布料短袖的吸熱升溫狀況

2.2 服裝厚度

服裝具有熱阻保暖功能，其熱阻能力與服裝厚度密切相關。冬季服裝厚度高，阻擋熱量傳輸能力越強，保溫性能越好；夏季服裝覆厚度低，阻擋人體熱量傳輸能力弱，人體散熱快而感舒適[12]。單件服裝的熱阻值ICLi如表1所示。

表1 單件服裝的著裝指數和對應的服裝厚度

人體衣著厚度是內外各件衣服的總和[26]，通常采用ASHRAE推薦的計算公式[26]估算人體實際穿著的整套服裝熱阻值ICL和總厚度H：

式中，ICL為整套服裝的總熱阻值，ICLi為單件服裝的熱阻值，H為整套服裝的總厚度，Hi為單件服裝厚度，由公式（2）、（3）計算得到各季節典型的組合套裝熱阻值和著裝厚度估算（表2）。

表2 常見套裝組合的著裝指數與著裝厚度對應

2.3 服裝款式

不同的服裝結構也是影響服裝材料熱阻性能的重要因素。研究表明服裝熱阻與包圍人體面積的覆蓋度成正比[28]。服裝開口度在＞1.5 cm的情況下，其熱阻隨開口度的增加而下降，開口度達12 cm則接近裸體時人體的邊界空氣層熱阻值為0.78 clo。

2.4 人體活動強度

人體勞（活）動強度不同所散發熱量有差異，人體活動強度對服裝氣候有直接影響。為保持人體溫度在適宜范圍內，人體活動強度高則散熱快，需著裝厚度越薄，反之亦然。人體各種活動強度下的代謝率見表3。

表3 各種活動的人體代謝率

3 惠安女服飾的微氣候特征

3.1 惠安氣候特征

福建省惠安縣屬于亞熱帶海洋性季風氣候區，地處臺灣海峽中部西岸，特殊的地理位置造就了獨特的氣候環境。位于濱海的惠安縣崇武國家基準氣候站和內陸同緯度的南安市氣象局60 a各基本氣象要素觀測結果見表4[29]。可見，惠安沿海崇武年平均氣溫為20.0℃，年平均風速為6.1 m/s，年6級以上大風日數為77 d，年平均相對濕度為80%，年日照時數為2 059 h，日照百分率達45%，年蒸發量為1 947.5 mm，太陽輻射年總量多達5.210 9 J/m2。崇武的風力大、太陽輻射強，均為福建最多地區之一[30]。對照同緯度位于內陸的南安，可以看到崇武的氣溫略低，風速更大，大風日數偏多8.1倍，相對濕度偏高，日照時數略多，太陽輻射更強，蒸發量更大。

表4 崇武和南安的氣候要素值

3.2 惠安女服飾

福建省惠安縣地處臺灣海峽中部西岸，惠安縣男子多出海打魚，女子則從事重體力勞動——開公路、修水利、補漁網、扛石頭、拉板車、種田、鋸木、駕船、曬鹽……。典型的惠安女服飾特征為：頭披青色花頭巾與戴黃色斗笠，上穿白或藍色的露肚臍斜襟短衫，下著比正常大一倍的寬大黑褲，由此得“封建頭，民主肚；節約衫，浪費褲”之雅稱。辛勤勞作中的惠安女身著艷麗服飾，成為一道流動風景（圖3）。

圖3 惠安女服飾

對于本屬漢族的惠安女，其服飾與傳統漢族服飾迥然有別并流傳千年至今，成為中華民族服飾中一朵瑰麗的奇葩。“惠安女服飾”成為文學藝術家們的攝影、詩歌、小說、戲劇、電影、電視、音樂等創作素材，2006年被首批錄入國家非物質文化遺產名錄。隨著旅游業的飛速發展，惠安女服飾和惠安女形象逐漸成為當地獨具特色的文化旅游資源。

3.3 惠安女服飾的服裝氣候特征

惠安縣屬于亞熱帶海洋季風氣候區，其在氣候上與同緯度的內陸南安市相比則呈現“冬暖夏涼”的氣候特征。因海陸風效應較強，加上臺灣海峽中部的“狹管效應”增風作用影響，惠安沿海常年風力較大[29]，呈現出多大風特征。當地服飾的服裝氣候特征為：“夏可長衣、冬不臃腫”的著裝特性是“冬暖夏涼”的氣候產物。根據公式（1）計算惠安縣濱海崇武和內陸南安市不同活動狀況下的著裝指數，結果見表5。惠安縣濱海的著裝指數在0.8～3.1 clo（對應著裝厚度5.1～19.7 mm），可以看出，夏季相對高的著裝指數，可以讓當地婦女在平時不至于非得穿著短裝，長衫長褲也可以達到舒適狀態，而冬季則僅需普通毛衣和外套而不影響正常的勞作。如此，一年四季的外裝服飾款式可保持相對固定的長袖裝。“夏可長衣、冬不臃腫”的著裝特性是切合當地著衣指數變化的氣候產物。

表5 崇武和南安兩地各月不同活動條件下的著裝指數 clo

服裝顏色豐富，不同季節調適人體溫度在舒適范圍。頭飾：頭部戴黃色斗笠和披青色花頭巾，可強烈反射太陽光輻射，除了常年可防紫外線輻射外，夏季頭部吸熱最少；此外，頭飾可防海邊常年大風飛沙襲臉，甚至4.1 m/s的風速即可起砂[31]。此種包裹頭巾的模樣如同中東、新疆等地的妝飾，亦富有異域風情，在漢族區中極少見而顯奇特。上衣：冬季采用吸熱升溫高的綠色、黑色、藍色深色布料，夏季則為吸熱升溫少的白底配綠柳條線或綴花，也有淺色的蘋果綠或青色布料。下褲：一年四季長褲以黑色為主（少量藍色），黑色可讓下身免受紫外線的輻射，且黑色布料在冬季吸熱最多。上述研究表明，各種布料顏色的升溫能力從高到低順序總體結果為綠色、黑色、藍色、紫色、紅色、青色、橙色、灰色、黃色、白色，惠安女服飾的顏色搭配的科學性顯示其睿智。

服裝款式獨特，適應勤于勞作的生活習俗。隨著勞動強度的增強，著裝指數需求減少，即需要減少服裝量。夏季，惠安女平常承擔扛石頭、拉板車、種田、鋸木、駕船等中重度勞動，所需著裝指數低至0.2 clo，而惠安女服飾仍能保持相對“封閉”狀態，此與惠安女服飾在款式、性能、結構等方面的良好氣候適應性有關。夏季所穿長褲雖為吸熱多的黑色（少量藍色），但在做工上卻另有講究而化解黑布的多吸熱弊端，寬至35 cm，比正常多一倍的肥大褲管，便于日常勞作，服裝的熱阻也幾乎降為與空氣熱阻相當，極利肌膚散熱。此外，寬大的褲筒更易被風吹擺，從而使得衣服上淋到的海水或身上的汗水更易蒸發而干爽舒適；上衣衣擺短，既有露肚臍的風俗，也減少了衣服的人體覆蓋度而大大降低服裝熱阻。

4 結論

深入研究氣候條件對優秀傳統文化豐厚內涵的影響，是保護、傳承獨特地域文化的有效方法。本文從服裝氣候角度揭示惠安女服飾所體現的高度結合的內外美，讓更多人體悟這一“非遺”魅力。

（1）“冬暖夏涼、常年大風”是形成惠安女服飾文化的基礎條件。為了應對在大風、潮濕、烈日等獨特的氣候環境下能更舒適地勞作生息，惠安女服飾由此逐漸形成獨特的地區文化符號。惠安女服飾從顏色、布料、款式以及工藝上進行了相應處理，不僅發揮防暑御寒功效，更重要的是服飾中還體現出便于日常勞作的生活智慧和勤勞品行。

（2）惠安女服飾因應自然氣候環境以更好地生活勞作所體現出的色彩豐富、款式獨特的鮮明特征，還帶給旅游者視覺上沖擊力極強的外觀奇特美，由此逐漸形成獨特傳統服飾文化。外觀奇特美和蘊含的惠安女內在勤勞品行美德與科學智慧及獨到審美能力，是惠安女傳統服飾文化成為當今泉州旅游獨特文化品牌的兩大重要因素。

（3）從服裝氣候等多角度深度挖掘傳統服飾文化內涵，可增強民族文化自信以及弘揚優秀傳統文化。獨特的氣候環境是形成一地服裝氣候和服飾文化特征的重要因素。