摘要:本文利用1985-2014年都江堰國家基本氣象站的常規(guī)氣象資料,選取對舒適度影響最為明顯的三個氣象因子(氣溫、相對濕度、風速),對此進行深入分析。主要研究該區(qū)域內(nèi)的氣溫、相對濕度以及風速的時間變化。
關(guān)鍵詞:旅游;氣候舒適度;氣溫;相對濕度;風速
1資料與方法
1.1資料
所用資料為都江堰國家基本氣象站1985年-2014年的逐日常規(guī)地面觀測資料和五個景區(qū)2012年-2016年的逐小時觀測資料,選取三個與旅游氣候舒適度密切相關(guān)的要素,氣溫、相對濕度、平均風速。
1.2方法
本文主要使用一元線性回歸方程進行分析。研究氣候變量在時間序列上的關(guān)系時,為了便于了解變量的變化趨勢,常建立一個一元線性回歸方程:
Yi=axi+b,i = 1,2,...,n (2-5)
該方程用一條直線近似表示氣候變量y與x之間的關(guān)系,其中a為回歸系數(shù),b為回歸常數(shù)。a和b是通過最小二乘法計算得到,a又稱為傾向值,a<0表示氣候變量隨時間減少,a=0表示氣候變量不隨時間變化,a>0表示氣候變量隨時間增加,a絕對值的大小反應了氣候變量增加或減少的速率。
2影響旅游氣候舒適度的氣象因子特征分析
2.1氣溫的變化特征
2.1.1多年平均氣溫的年內(nèi)變化
都江堰最冷月都出現(xiàn)在1月,為5.1 ℃。隨后太陽會直射點北移,氣溫隨之逐漸升高,于7月達最大值,為25.0 ℃,8月后氣溫開始逐月下降。因為上半年曲線較下半年陡,表示秋季平均氣溫高于春季。都江堰地區(qū)氣溫年較差僅為19.8 ℃,小于同緯度上海地區(qū)的25 ℃。這種較小的氣溫年較差和溫暖的氣候特點有利于自然景觀的生長發(fā)育,也給人們提供了一個溫暖的外出旅游環(huán)境。
2.1.2氣溫的變化趨勢
都江堰30年平均氣溫為15.7 ℃,年平均氣溫變化呈波動上升,在90年代中期之前,年均氣溫在均值以下波動;之后5年年氣溫變化在均值附近波動;2000年以后,除2008年(15.5 ℃)外,年氣溫變化都在均值之上。這與郝麗萍等研究結(jié)果成都地區(qū)八十年代后顯著增溫是完全一致的。從都江堰年均氣溫的5年滑動平均變化來看,在1998年之前都江堰年均氣溫偏冷均低于30年平均狀態(tài),之后年均氣溫偏暖都高于30年平均狀態(tài),且在2013年升到最高17.0 ℃??偟膩碚f,近30年都江堰年均氣溫變化趨勢以1998年為界,由冷到暖。
都江堰近30年四季平均氣溫波動較大且變化趨勢均呈上升趨勢,但增長幅度不同。結(jié)合四季氣溫均值5年滑動平均趨勢分析,都江堰春季和秋季氣溫變化趨勢較為一致,波動較小,5年滑動平均都在90年代中后期由偏冷轉(zhuǎn)換為偏暖;夏季和冬季氣溫波動大且無明顯冷暖期,尤其是冬季。
計算得出四季氣溫均值的線性回歸方程分別為:
由此能夠看出都江堰春季氣溫的增長趨勢最為明顯,冬季的升溫趨勢小于其余三個季節(jié),其氣候傾向率為春季>秋季=全年>夏季>冬季,都江堰地區(qū)近30年為增暖期,且增暖貢獻最大的季節(jié)為春季,其次是秋季,冬季最小。春秋季節(jié)的增溫有利于自然植物的生長,同時可能延長景區(qū)旅游適宜期,促進旅游業(yè)發(fā)展。
2.1.3氣溫突變特征
近30年來都江堰地區(qū)年氣溫在1993年前趨勢不明顯,1993年后呈上升趨勢,且在2002~2014上升趨勢達到顯著水平;都江堰地區(qū)年平均氣溫在1997年發(fā)生了由冷到暖的突變現(xiàn)象。
2.2相對濕度的變化特征
2.2.1多年相對濕度的年內(nèi)變化
都江堰1-5月相對濕度逐月降低,最干月都出現(xiàn)在5月,月平均相對濕度為71.69%,然后逐月升高,于10月份達到波峰,月平均相對濕度為83.68%,11月和12月又降低。都江堰地區(qū)年平均相對濕度為79.23%。日尺度相對濕度波動較大,最大可以達到100%,最小為31.23%(4月)。
2.2.2相對濕度的變化趨勢
都江堰近30年平均相對濕度為79.23%,年平均相對濕度呈波動下降;1999年之前,年均相對濕度在均值以上波動;之后相對均值附近大幅度波動,但基本低于多年均值。從都江堰地區(qū)年均相對濕度的5年滑動平均值來看,1985年至1998年,5年滑動平均相對濕度線均高于30年平均水平,都江堰處于相對濕潤時期;1999年-2014年5年滑動平均相對濕度線除2009年外均低于歷年平均水平,處于較干燥階段??偟膩碚f,近30年都江堰平均相對濕度變化趨勢以1999年為界,由濕到干,其中2013年最干(71%)。相對濕度的下降使陰雨日數(shù)減少,利于開展戶外活動。
都江堰地區(qū)近30年來四季相對濕度變化波動較大且變化趨勢均呈下降趨勢,但下降幅度略有不同。
計算得出四季相對濕度均值的線性回歸方程分別為:
都江堰春季相對濕度的下降趨勢最為明顯,秋季濕度下降趨勢低于其余三個季節(jié),其氣候傾向率為春季>冬季>夏季>全年>秋季。由此見,都江堰地區(qū)近30年相對濕度呈下降趨勢,且降濕貢獻最大的季節(jié)為春季,其次是冬季,秋季最小。
2.2.3相對濕度的突變
近30年來都江堰地區(qū)年相對濕度在1995年前變化趨勢不明顯,1995年后相對濕度呈減少趨勢,且在2000~2014年減少趨勢達到顯著水平;都江堰地區(qū)年相對濕度在1998左右發(fā)生了由濕到干的突變現(xiàn)象。可能是因為四川盆地西部降水一直呈下降趨勢,而氣溫卻呈上升趨勢,由此導致四川西部氣候逐漸趨于變干。
2.3風速的變化特征
2.3.1多年平均風速的年內(nèi)變化
都江堰多年平均風速的年內(nèi)變化曲線為雙峰型,第一個波峰出現(xiàn)在5月(1.45 m/s),第二個波峰出現(xiàn)在8月(1.29 m/s)。從箱形(最小值、1/4值、中位數(shù)、3/4值和最大值)來看,日平均風速波動較小,最小風速為0 m/s,即靜風,7月最大日平均風速達7.3 m/s。
2.3.2平均風速的變化趨勢
都江堰30年平均風速為1.07 m/s,年平均風速變化呈M型,在1985-1992年,平均風速變化在均值上波動,1993-2005年平均風速在均值之下波動,2006-2014年在均值附近波動。有研究表明,2000年之前風速降低可能是由于西風環(huán)流和季風環(huán)流風速的減弱導致的。從都江堰年平均風速的5年滑動平均變化趨勢來看,都江堰年均風速大小以1993年和2005為界,經(jīng)歷了風大-風小-風大三個時期,其中1987年最大(7.3 m/s),1999年和2000年最?。?.6 m/s)。
計算得出都江堰年均平均風速變化線性回歸方程為:
表明都江堰年均平均風速呈緩慢下降趨勢,風速平均每10年下降0.1 m/s。
都江堰近30年四季平均風速波動較小且變化趨勢均呈緩慢下降趨勢,但下降幅度不同。
計算得出四季平均風速的線性回歸方程分別為:
都江堰夏季風速的下降趨勢相對較為明顯,冬季風速下降趨勢小于其余三個季節(jié),其氣候傾向率為春季>秋季=全年>夏季>冬季,由此可見,都江堰地區(qū)近30年風速呈緩慢下降趨勢,且夏季貢獻最大,冬季最小。
2.3.3平均風速的突變
近30年來都江堰地區(qū)年平均風速在1985~1990年略微增加,但1991~2014年呈減少趨勢,且在1994~2014年減少趨勢達到顯著水平;都江堰地區(qū)年平均風速在1990左右發(fā)生了由風速大到風速小的突變現(xiàn)象。
參考文獻
[1]郝利萍,西南氣候躍變及影響因子分析,四川氣象,1995,(3).
[2]談美蘭. 夏季相對濕度和風速對人體熱感覺的影響研究[D].重慶大學,2012.
作者簡介:張舒姝(1990-)女,漢族,四川成都,本科學歷,工程師,從事綜合氣象業(yè)務工作。
(作者單位:都江堰市氣象局)