賀 嘉,王 培,李康麗,張新貝
(湖北省荊門市氣象局,湖北 荊門 448000)
氣候,一直是影響一個地區旅游活動的重要因素之一,不同地區的氣候變化,不僅影響著人體健康,也對旅游季節和旅游品質有著一定的影響。有關氣候舒適度的評價研究已經有近百年的歷史。中國關于氣候舒適度的研究,是從20 世紀80 年代中期開始,眾多學者采用西方的人體舒適度模型,對各地區的氣候舒適度展開了一系列研究,體現氣候變化與旅游舒適性的緊密聯系,其中,以溫濕指數、風效指數、有效溫度指數等應用最為廣泛。馬麗君等基于溫濕指數、風寒指數和著衣指數,構建了旅游氣候舒適度綜合評價模型。本文采用此模型對荊門地區近50 年來的旅游氣候舒適度進行評價。
鐘祥市、荊門市分別為國家、省級歷史文化名城。旅游方面,現有國家A 級旅游景區13 家,其中4A 級6 家(明顯陵文化旅游區、鐘祥匯源農谷體驗園、黃仙洞景區、綠林山景區、彭墩鄉村世界旅游區、漳河風景區),全國特色景觀旅游名鎮1 個(鐘祥市客店鎮),湖北旅游強縣1 個(京山市),省級全域旅游示范區2個(京山市、鐘祥市客店鎮)。對荊門地區的氣候舒適度進行評價,劃分3 個縣市的旅游舒適期,有助于科學指導旅游發展規劃,為游客制定旅游計劃,選擇合適的出行時間提供重要的理論依據。
氣候舒適度,是指人們無需借助任何消寒避暑的措施,就能保證生理過程正常進行的氣候條件。關于氣候舒適度的評價,已經有很多專項指標。本文采用如下4 個模型進行研究。
本文取荊門地區的3 個市縣(荊門、鐘祥、京山)為研究對象,對50 年來氣候舒適變化進行分析。本文采用的數據來自荊門地區3 個國家站1970—2020 年氣候資料,氣溫、風速、相對濕度是1970—2020 年的各月平均值。
溫濕指數(THⅠ),也稱有效溫度,作為人類氣候感受的第一指標,最初是由俄國學者提出的,該指數是通過溫度和濕度的組合,來反映人體與周圍環境的熱量交換。它的計算公式為E=T-0.55(1-)·(T-58),其中,T是華氏溫度。經過單位換算,計算THⅠ()公式如下:

式(1)中:為攝氏溫度,℃;為相對濕度,%。
風寒指數(WCⅠ),表示在不同的環境條件下風速與氣溫對裸露人體的影響。該指數由OLⅠVER提出。物理意義是當皮膚溫度為33 ℃時體表單位面積的散熱量(J/m·h),計算 WCⅠ()公式如下:

式(2)中:為風速,m/s。
著衣指數(ⅠCL),最初由澳大利亞學者FREⅠTAS提出,他研究發現,人們可以通過穿衣的不同來適應氣候的不舒適性。該指數模型在實際研究中應用廣泛,計算 ⅠCL()公式如下:

式(3)中:為人體代謝率的75%,W/m,本文取87 W/m;為人體對太陽輻射的吸收情況,本文取0.06;為垂直陽光的單位面積土地所接收的太陽輻射,W/m;為太陽高度角,取平均狀況;為風速,m/s。
綜合舒適度指數,是以上述3 個指數為基礎,建立起的一個旅游氣候舒適性綜合評價模型,計算公式如下:

式(4)中:、和分別為溫濕指數、風寒指數和著衣指數的分級賦值。
綜合舒適指數的分級標準為,舒適:7≤≤9;較舒適:5≤<7;較不舒適:3<<5;不舒適:1<≤3。
各指數的具體分級賦值參考馬麗君等、余志康等的分析研究。
根據式(1)—式(3)及相應的氣象數據分別計算出荊門地區3 個市縣各月的溫濕指數、風寒指數和著衣指數,按照表1 的分級標準,給出荊門、鐘祥、京山各月的評價結果,如表2 所示。

表1 荊門地區溫濕、風寒和著衣指數

表2 荊門地區旅游氣候舒適期
從溫濕指數來看,荊門地區地處中緯度地區,冬季寒冷,夏季炎熱;荊門1 月為寒冷、不舒適,出現過極冷情況,2—3 月、11—12 月為偏冷、較不舒適,7—8 月為悶熱、不舒適,出現過極悶熱情況,4—6 月、9—10 月氣溫適宜,人體感受舒適,是一年中適宜旅游的時間。鐘祥1—2 月、12 月為寒冷、不舒適,出現過極冷情況,3 月、11 月為偏冷、較不舒適,6—8 月為悶熱、不舒適,其中7—8 月出現過極悶熱情況,適宜旅游的時間為4—5 月、9—10 月。京山1 月、12 月為寒冷、不舒適,出現過極冷情況,2—3 月、11 月為偏冷、較不舒適,6—8 月為悶熱、不舒適,其中7—8月出現過極悶熱情況,適宜旅游的時間為4—5 月、9—10 月。
從風寒指數來看,荊門地區全年沒有出現很冷風、極熱風,荊門及鐘祥1—2 月、12 月為稍冷風,出現過冷風,從3 月開始進入舒適期,到11 月結束,其中3—4月、10—11 月為涼風,6—8 月為暖風,5 月和9 月的風為舒適風,最適宜旅游。京山1 月為稍冷風,2 月開始進入舒適期,到12 月結束,其中2—4 月、10—11月為涼風,6—8 月為暖風,最適宜旅游的時間同樣為5 月和 9 月。
從著衣指數來看,荊門、鐘祥和京山各月的著衣指數分級賦值基本一致,各地舒適期為4—6 月、9—10月,不舒適期為1—3 月、11—12 月。
指數和值在一定程度上可以反映一個地區舒適性的高低。將各月的指數和相加就可以得到年指數和,各年綜合舒適指數均由此而來。一個地區年綜合舒適指數的大小,一定程度上與氣候旅游舒適期的長短呈正相關,因此,也與該地的客流量指數呈正相關關系,這是本模型的旅游經濟意義。
1970—2020 年荊門年綜合舒適指數變化如圖1 所示。從圖1 中可以看出,荊門年綜合舒適指數呈現波動態勢,氣候旅游舒適期的長短在50 年間呈動態變化。50 年來最小綜合舒適指數為63.0,出現在1972 年和1974 年,隨后整體呈現一個略上升的趨勢,指數值維持在64.0 以上,到2018 年,再次減小至63.2;最大綜合舒適指數為72.4,出現在2011 年,以1970 年和2020年的指數為例,年綜合舒適指數從67.0 上升到72.0,旅游舒適期從6 個月增加到9 個月。

圖1 1970—2020 年荊門年綜合舒適指數變化
荊門月綜合舒適指數變化如圖2 所示。從圖2 中可以看出,荊門月綜合舒適指數曲線呈“M”形,屬于春秋舒適型,即春秋季綜合舒適指數較高,夏季和冬季綜合舒適指數較低,符合荊門季節特征,春秋季氣候適宜旅游,而夏季炎熱,冬季寒冷,較不適宜旅游。選取的6 個年份中,2 月、3 月、6 月和7 月為旅游舒適期主要變化月份,從1980 年到1990 年,3 月由較不舒適上升為較舒適,6 月由較舒適下降為較不舒適;從2010 年到2020 年,2 月、7 月均由較不舒適上升為較舒適。

圖2 荊門月綜合舒適指數變化
1970—2020 年鐘祥年綜合舒適指數變化如圖3 所示。從圖3 中可以看出,鐘祥年綜合舒適指數呈現波動態勢,整體略呈先上升后下降的趨勢,氣候旅游舒適期的長短在50 年間呈動態變化。50 年來最小綜合舒適指數為63.6,出現在2012 年和2018 年,最大綜合舒適指數為72.0,出現在1999 年;以1970 年和2020年的指數為例,年綜合舒適指數從68.4 下降到67.6,差值較小,旅游舒適期從6 個月增加到7 個月。由此說明,在差值較小的情況下,并不能完全按照年綜合舒適指數的大小來比較氣候旅游舒適期的長短。

圖3 1970—2020 年鐘祥年綜合舒適指數變化
鐘祥月綜合舒適指數變化如圖4 所示。從圖4 中可以看出,鐘祥月綜合舒適指數曲線呈“M”形,屬于春秋舒適型,符合鐘祥季節特征,春秋季氣候適宜旅游,而夏季炎熱,冬季寒冷,較不適宜旅游。選取的 6 個年份中,2 月、3 月、6 月和 12 月為旅游舒適期主要變化月份,從1980 年到1990 年,3 月、12 月均由較不舒適上升為較舒適,6 月由較舒適下降為較不舒適;從2010 年到2020 年,2 月由較不舒適上升為較舒適,12 月由較舒適下降為較不舒適。

圖4 鐘祥月綜合舒適指數變化
1970—2020 年京山年綜合舒適指數變化如圖5 所示。從圖5 中可以看出,京山年綜合舒適指數呈現波動態勢,整體略呈先上升后下降的趨勢,氣候旅游舒適期的長短在50 年間呈動態變化。50 年來最小綜合舒適指數為62.4,出現在1978 年,最大綜合舒適指數為71.8,出現在1987 年;以1970 年和2020 年的指數為例,年綜合舒適指數從68.0 下降到67.2,差值較小,旅游舒適期從6 個月增加到7 個月。

圖5 1970—2020 年京山年綜合舒適指數變化
京山月綜合舒適指數變化如圖6 所示。從圖6 中可以看出,京山月綜合舒適指數曲線呈“M”形,屬于春秋舒適型,符合京山季節特征,春秋季氣候適宜旅游,而夏季炎熱,冬季寒冷,較不適宜旅游。選取的 6 個年份中,2 月、3 月、6 月和 12 月為旅游舒適期主要變化月份,從1970 年到1980 年,3 月由較不舒適上升為較舒適,12月由較不舒適上升為較舒適;從2010年到2020 年,2 月由較不舒適上升為較舒適,6 月由較舒適下降為較不舒適。

圖6 京山月綜合舒適指數變化
季節綜合舒適指數變化如圖7 所示。從圖7 中可以看出,荊門、鐘祥、京山的季節綜合舒適指數變化均呈現出一個橫向的“S”形,春季、秋季綜合舒適指數較高,夏季、冬季綜合舒適指數較低,與月指數變化分析中的結果一致,荊門地區在春秋季節更適宜旅游。對比3 個縣市夏季的具體指數值可以看到,荊門最高,京山最低,這也與年指數變化分析中,京山缺少夏季6 月舒適期的結果產生了一定關聯。京山地處荊門地區東部,夏季氣溫較高,由于地理環境的原因,常年風速較小,因此體感的不舒適性體現在了指數變化上,而在冬季,風速的大小對于人體感受來說,與夏季相反,風速越大,人體感受到的風越寒冷,反映在綜合舒適指數上,就是京山冬季的舒適指數反而較高。

圖7 季節綜合舒適指數變化
通過對荊門地區3 個市縣綜合舒適指數的評價分析得出,荊門、鐘祥旅游舒適期為3—6 月、9—11 月;京山旅游舒適期為3—5 月、9—11 月,其中4—5 月、10 月最為舒適。年內氣候舒適度變化呈“M”形,屬于春秋舒適型。研究發現,對比荊門、鐘祥,京山的旅游舒適期沒有6 月。通過數據比較,在3 個縣市中,京山地處荊門地區東部,夏季氣溫較高,由于地理環境的原因,常年風速較小,因此在具體計算中,得到的綜合舒適指數較小,將6 月的不舒適性體現在了數值結果中。
對年綜合舒適指數的分級比較可反映各地氣候旅游舒適期的長短,而年綜合舒適指數的數值大小并不能直接當作判斷的依據,可能出現數值降低而旅游舒適期增加的情況。
不同地區的氣象要素并不是保持不變的,因此每年的旅游舒適期也處于變化之中,在實際旅游決策中,還需要考慮更多具體影響因素。