馬 強(qiáng),何 云,楊建明,蘇發(fā)奮,梁繼忠
(1.中國氣象局旱區(qū)特色農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 寧夏銀川 750000;2.寧夏氣象防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,寧夏銀川 750000; 3.固原市氣象局,寧夏固原 756000)
天氣、氣候?qū)β糜斡兄苯雍烷g接的影響,1985年Mieczkowski[1]首次提出旅游氣候指數(shù)(TCI)概念,它是將與旅游相關(guān)的氣候變量融合在一個(gè)綜合指數(shù)里對旅游地氣候資源進(jìn)行適應(yīng)性評估,其被廣泛用于各地旅游氣候舒適度的評價(jià)中,2013年Tang[2]在TCI基礎(chǔ)上又提出了度假氣候指數(shù)(HCI);張玉蘭[3]等曾通過23個(gè)站點(diǎn)逐月平均氣溫、風(fēng)速、相對濕度、日照時(shí)數(shù)4項(xiàng)指標(biāo),對寧夏旅游區(qū)的氣候進(jìn)行系統(tǒng)分析發(fā)現(xiàn),中衛(wèi)沙坡頭旅游區(qū)有長達(dá)5個(gè)月的適宜旅游期和3個(gè)月的療養(yǎng)氣候條件,但都不能全面客觀地表征出旅游氣候適宜性;胡桂萍[4]等分析指出度假氣候指數(shù)(HCI)比人體舒適度氣象指標(biāo)(BCMI)對旅游氣候適宜性的表征能力更加全面客觀一些,單就時(shí)間尺度而言,HCI指數(shù)更適合旅游舒適度逐日預(yù)報(bào)的開展。采用人體舒適度氣象指標(biāo)(BCMI)和度假氣候指數(shù)(HCI),對固原地區(qū)常年平均旅游氣候舒適度進(jìn)行評價(jià)分析,為當(dāng)?shù)芈糜尾块T制定旅游方案和游客在固原地區(qū)休閑旅游提供參考依據(jù)。
利用固原地區(qū)西吉、涇源、隆德、彭陽、原州區(qū)和六盤山站6縣區(qū)氣象觀測站1986—2017年氣溫、濕度、云量、風(fēng)速和降水等地面常規(guī)觀測資料,分別統(tǒng)計(jì)出氣候月平均值,根據(jù)公式計(jì)算各站BCMI、HCI。
BCMI=(1.8Ta+32)-0.55(1-HR)·
(1.8Ta-26)-3.2V1/2,
(1)
HCI=4TE+2A+(3R+V),
(2)
TE=Ta-0.55(1-HR)(Ta-14.4)。
公式(1)、(2)均是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得出的計(jì)算方法[5]。Ta、HR、V分別代表環(huán)境溫度(℃)、相對濕度(用小數(shù)表示)、風(fēng)速(m/s),BCMI對應(yīng)的等級(jí)和人體感覺程度如表1[4]所示。HCI由3個(gè)因子按照不同比例構(gòu)成:熱舒適因子T,占40%,表示人體對溫度高低的感覺,通過有效溫度(TE,指環(huán)境溫度經(jīng)過濕度訂正后的人體實(shí)感溫度)表征;審美因子A通過云量的多寡(云覆蓋率)來表征,占20%;物理因子P通過降水量(R)和風(fēng)速(V)來表征,占40%。通過查看度假氣候指數(shù)的評分方案(表2)[4]獲得各因子分值后根據(jù)式(2)得出HCI,其值處于0~100之間,對應(yīng)的旅游氣候分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表3所示[2]。
表1 BCMI分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
表2 HCI評分方案
表3 HCI分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
固原地區(qū)位于六盤山東麓,屬于半干旱氣候區(qū),是典型的溫帶大陸性氣候,年平均氣溫6.9 ℃,年平均相對濕度69%,年平均日照時(shí)數(shù)2 587.9 h,年平均降水量425.5 mm,年平均風(fēng)速2.9 m/s。利用固原地區(qū)6個(gè)縣區(qū)站1986—2017年的月平均氣溫、月平均濕度、月平均風(fēng)速,計(jì)算出固原地區(qū)各月BCMI及等級(jí)(表4)。結(jié)果表明:六盤山在1—3月和11—12月BCMI為1級(jí),人體感覺“寒冷不舒適”,4月和10月為2級(jí),人體感覺“較冷,大部分人不舒適”,5—9月為3級(jí),人體感覺“清涼,少部分人不適應(yīng)”;其他各縣區(qū)4月和10月為3級(jí),5月和9月為4級(jí),人體感覺為“偏涼,大部分人舒適”,6、7、8月為5級(jí)人體感覺為“最為舒適”,說明固原地區(qū)除六盤山外,全年有2個(gè)月(5月和9月)大部分人們會(huì)感覺“舒適”,3個(gè)月(6、7和8月)人們會(huì)感覺“最為舒適”。通常將BCMI為4~6級(jí)的總?cè)諗?shù)定義為“旅游舒適期”[5],其中總?cè)諗?shù)大于165 d的地區(qū)為1類氣候適宜區(qū),151~165 d的地區(qū)為2類氣候適宜區(qū),少于151 d的地區(qū)為3類氣候適宜區(qū)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以看出,固原地區(qū)除六盤山外,BCMI為4~6級(jí)的時(shí)期全年至少有5個(gè)月,總?cè)諗?shù)為153 d,屬于2類氣候適宜區(qū)。其中彭陽縣BCMI為4~6級(jí)的時(shí)期全年有6個(gè)月,總?cè)諗?shù)為183 d,屬于1類氣候適宜區(qū);西吉縣、涇源縣、隆德縣和原州區(qū)BCMI為4~6級(jí)的時(shí)期全年有5個(gè)月,總?cè)諗?shù)為153 d,屬于2類氣候適宜區(qū)。從BCMI來看,在5—9月來固原地區(qū)旅游是最為舒適時(shí)期,且固原地區(qū)6—8月BCMI均在5級(jí)以下,說明固原地區(qū)盛夏舒適,適宜避暑。
表4 1986—2017年固原地區(qū)各月BCMI值及等級(jí)
利用固原地區(qū)6個(gè)縣區(qū)站1986—2017年的月平均氣溫、月平均云量、月平均降水量、月平均風(fēng)速,計(jì)算得到固原地區(qū)氣候HCI值(表5),結(jié)果表明:六盤山在5—8月和11月感覺“適宜”度假旅游,其他月份為“可以接受”;原州區(qū)全年除3月感覺“可以接受”外,1—2月、4—5月、8—12月感覺“適宜”度假旅游,6—8月感覺“很適宜”度假旅游;隆德縣4—12月感覺“適宜”度假旅游;涇源縣5—6、8—12月感覺“適宜”度假旅游,7月感覺“很適宜”度假旅游;西吉縣和彭陽縣6—8月感覺“很適宜”度假旅游,其他月份感覺“適宜”度假旅游。六盤山感覺“適宜”度假旅游月份較少主要是由于其有效溫度較低,云覆蓋率大使得HCI值較低。從HCI來看,固原地區(qū)全年感覺“適宜”度假旅游,其中4—5月和9—10月屬于“適宜”度假旅游,6—8月屬于“很適宜”度假旅游,適宜避暑。
表5 1986—2017年固原地區(qū)各月HCI值 %
從BCMI來看,固原地區(qū)有5個(gè)月BCMI為4~6級(jí),總天數(shù)為153 d,屬于2類氣候適宜區(qū),在5—9月來固原地區(qū)旅游是最為舒適時(shí)期;從HCI來看,固原地區(qū)全年適宜出行旅游,其中4—5月和9—10月為“適宜”旅游,6—8月為“很適宜”度假旅游。相較而言,BCMI和HCI都是各氣候變量的集合表征,BCMI采用溫度、濕度、風(fēng)速等變量表征,HCI采用溫度、降水量、云覆蓋率和風(fēng)速等變量表征,一般相對于溫度、風(fēng)速這些氣象因素來說,降水對于人們的旅游出行游覽觀光會(huì)產(chǎn)生更多的不便,HCI中降水量變量就基于這點(diǎn)考慮,其所占比重較大,從這個(gè)方面來說,HCI比BCMI對旅游氣候適宜性的表征能力更加全面客觀一些,但就固原地區(qū)而言,其氣候特點(diǎn)為全年溫度較低,云覆蓋率適中,降水量少,即便在降水比較集中的月份,由于雨強(qiáng)和雨量也不是很大,所以降水變量對HCI的影響不大;兩者相比,在溫度、云量和風(fēng)速比較適中的情況下,BCMI更多考慮到了濕度變量的影響,所以認(rèn)為BCMI能更好表征出固原地區(qū)的氣候舒適度。
(1)固原地區(qū)BCMI為4~6級(jí)的時(shí)期全年至少有5個(gè)月,總?cè)諗?shù)為153 d,為2類氣候適宜區(qū)。其中彭陽縣BCMI為4~6級(jí)的時(shí)期全年有6個(gè)月,總?cè)諗?shù)為183 d,屬于1類氣候適宜區(qū);西吉縣、涇源縣、隆德縣和原州區(qū)BCMI為4~6級(jí)的時(shí)期全年有5個(gè)月,總?cè)諗?shù)為153 d,屬于2類氣候適宜區(qū)。從BCMI來看,在5—9月來固原地區(qū)旅游是最為舒適時(shí)期,而且固原地區(qū)6—8月BCMI均在5級(jí)以下,說明固原地區(qū)盛夏舒適,適宜避暑。
(2)從HCI來看,固原地區(qū)全年是適宜出行旅游的,其中6—8月份屬于“很適宜”旅游,4—5月和9—10月屬于“適宜”旅游。
(3)就固原地區(qū)而言,BCMI相比HCI能更好表征出固原地區(qū)的氣候舒適度;5—9月是最適宜來固原地區(qū)度假旅游時(shí)期。