王雯燕,寧海文,曲 靜,張 楠,李 光
(西安市氣象局,西安 710016)
?
西安市旅游氣象舒適度分析與應用
王雯燕,寧海文,曲靜,張楠,李光
(西安市氣象局,西安710016)
摘要:基于2007—2014年西安地區(qū)兵馬俑、翠華山等7個旅游景點區(qū)域自動氣象站觀測資料,分析西安景區(qū)的旅游氣象條件,應用本地化的人體舒適度指數(shù)預報方法對西安景區(qū)旅游氣象舒適度進行了評價。結果表明:西安旅游景區(qū)氣溫冬季氣溫較低,月平均氣溫低于5 ℃,夏季氣溫較高,月平均氣溫大都高于20 ℃;人文景區(qū)氣溫高于自然景區(qū)。冬半年的相對濕度低于夏半年,7—10月相對濕度較高;大部分自然景區(qū)相對濕度高于人文景區(qū)。風速整體較小,月平均風速為0.2~1.1 m/s,全年風速變化不大。(2)4—10月為西安的旅游氣候舒適期,其中,4—5、9—10月是平原人文景區(qū)最佳游覽時期,6—10月是山岳自然景區(qū)旅游的最佳時期。
關鍵詞:旅游;舒適度指數(shù);西安
西安是馳名中外的文化名城,一方面十三朝古都的深厚歷史積淀造就了豐富的人文景觀,另一方面南倚秦嶺具有得天獨厚的自然資源,旅游業(yè)已成為西安重要的經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè),每年吸引著大批中外游客。良好的氣候條件是吸引游客的主要因素之一,旅游區(qū)舒適度預報是旅游氣象服務的主要內容,長期以來科學家們在實驗的基礎上,依據(jù)人體對氣象要素的感覺不斷探索預報預測人體舒適度的方法。北京、成都、福建、南京、桂林等城市都已開展旅游氣象服務研究[1-5],近幾年西安也開始探索旅游氣象服務。利用西安具有代表性的7個旅游景區(qū)區(qū)域自動氣象站觀測資料,分析了西安景區(qū)氣象條件的變化特征,并應用本地化的人體舒適度指數(shù)預報方法對西安景區(qū)旅游氣象舒適度進行了評價。
1資料來源
研究資料采用2007—2014年西安地區(qū)樓觀臺、朱雀、藍河、翠華山、兵馬俑、灞橋防辦和小寨7個區(qū)域自動氣象站氣溫、相對濕度、風速等觀測資料。其中,樓觀臺、朱雀、藍河、翠華山站分別代表樓觀臺國家森林公園、朱雀森林公園、玉山藍河風景區(qū)、翠華山國家地質公園等自然景區(qū),兵馬俑、灞橋防辦、小寨站代表秦始皇兵馬俑、世園會遺址公園、大雁塔等人文景區(qū)。自然景區(qū)中朱雀和藍河遠離市區(qū),海拔較高,為深山景區(qū);樓觀臺、翠華山位于秦嶺邊緣,為淺山景區(qū)。
2旅游氣象條件分析
2.1氣溫
根據(jù)2007—2014年西安7景區(qū)月平均氣溫(表1)資料分析,12月至次年2月(冬季)西安景區(qū)氣溫較低,月平均氣溫低于5 ℃,其中,1月最低,幾個自然景區(qū)的月平均氣溫全部低于0 ℃;3月氣溫回升,淺山自然景區(qū)和人文景區(qū)月平均氣溫均接近或高于10 ℃;4—10月月平均氣溫幾乎全都高于10 ℃,6—8月(夏季)氣溫較高,除朱雀外的其它景區(qū)月平均氣溫均高于20 ℃,7月氣溫最高;11月大部分景區(qū)月平均氣溫低于10 ℃。與人文景區(qū)相比,自然景區(qū)氣溫普遍相對較低,尤其是深山景區(qū)。
表1 2007—2014年西安7景區(qū)月平均氣溫 ℃
2.2相對濕度
相對濕度影響著人體能量代謝平衡和皮膚的濕潤度,是旅游舒適度的重要氣象指標之一[6-8]。由表2可以看出,7景區(qū)月平均相對濕度在39%~80%之間,總體來說,冬半年的相對濕度低于夏半年,9月相對濕度最大。7—10月相對濕度較高,這與這段時間西安降水較多有關。大部分自然景區(qū)的相對濕度高于人文景區(qū)。
表2 2007—2014年西安7景區(qū)月平均相對濕度 %
2.3風速
空氣流動能增強人體表面與外界的熱濕交換,大多數(shù)情況下吹風能改變較熱環(huán)境下人體的熱舒適狀況[9],促進熱量散失,影響人體熱代謝,使人體有涼爽或寒冷的感覺。由表3可以看出,西安景區(qū)風速整體較小,月平均風速為0.2~1.1 m/s,全年風速變化也不大。
表3 2007—2014年西安7景區(qū)月平均風速 m/s
3人體舒適度指數(shù)預報方法
3.1人體舒適度指數(shù)預報方法簡介
人體舒適度指數(shù)是根據(jù)人體與大氣環(huán)境之間的熱交換而制定的生物氣象指標[10]。目前使用的人體舒適度預報公式,實際上都是生物氣象指標的各種變形。西安市氣象局引進了南昌氣象部門研制的人體舒適度指數(shù)預報方法,該方法基于Thom提出的,Bosen進一步深入研究的基礎上發(fā)展的人體舒適度指數(shù)公式[10-11],具體公式為
ID=1.8TD-0.55(1-RH)
(1)
式中,ID為人體舒適度指數(shù),TD為干球溫度(℃),RH為相對濕度(%),u為風速(m/s),常數(shù)1.8是華氏溫度與攝氏溫度轉換系數(shù),常數(shù)-0.55和-3.2是根據(jù)試驗推導得到。
該方法將人體舒適度指數(shù)劃分為9個等級(見表4)。
表4 人體舒適度指數(shù)等級
3.2計算結果
利用上述方法計算2007—2014年西安7景區(qū)各月人體舒適度指數(shù)。結果顯示,西安7景區(qū)各月人體舒適度指數(shù)大都在32~76(除灞橋7月為77.5)范圍內;11月至次年2月7景區(qū)各月人體舒適度指數(shù)為32.2~42.4,舒適度等級為-2~-3;3月各景區(qū)的人體舒適度指數(shù)接近或略高于50;4—10月7景區(qū)各月人體舒適度指數(shù)大都為51~76 (除朱雀10月為49.2),舒適度等級大都在-1~1,6月人文景區(qū)、7—8月人文景區(qū)和淺山景區(qū)的人體舒適度指數(shù)普遍大于70。
為了檢驗該公式是否適用于西安,2013年對西安市某機關25~50歲的36位工作人員進行問卷調查,36份問卷全部有效。全部受訪者認為西安1、2月冷,7、8月熱、感覺不舒適,5、6、10月冷暖適宜、感覺舒適;大部分受訪者認為3、4、11、12月體感較冷,9月舒適。由此可見,利用該方法得到的結果與人體實際感覺大致相同,該方法基本適用于西安。
4本地化及應用效果檢驗
西安旅游景區(qū)風速較小,并且風速的變率和方差也較小,因此,風速項基本是個常量,對ID的作用非常小,可以略去。刪除風速項的公式(1)改為
ID=1.8TD-0.55(1-RH)
(1.8TD-26)+32 。
(2)
西安總體來說氣候較為溫和,不大容易出現(xiàn)舒適度等級為-4和2~4的情況,原來的人體舒適度等級劃分過細,參考文獻[12] ,并結合計算得到的人體舒適度指數(shù)的整體分布狀況,將原來的9級刪減為5級,如表5所示。
表5 調整后的人體舒適度指數(shù)等級
利用修改后的公式重新計算2007—2014年西安7景區(qū)各月人體舒適度指數(shù),并確定其相應的舒適度等級(見表6)。11月—次年2月,大部分景區(qū)舒適度等級較低,人體感覺很冷,很不舒適;3月除朱雀外,其它景區(qū)舒適度等級都有所提高;4—5、9—10月人文景觀區(qū)和淺山的自然景觀區(qū)體感舒適,而深山的自然景區(qū)體感冷、不舒適;6—8月,位于深山的朱雀和藍河景區(qū)體感舒適,位于淺山的樓觀臺、翠華山景區(qū)有熱感,而位于平原的部分人文景區(qū)體感更熱,其中,7月人文景區(qū)人體舒適度等級全部為2,人體感覺很熱、很不舒適??傮w來說,4—10月為西安的旅游氣候舒適期,其中,4—5、9—10月是平原人文景區(qū)最佳游覽時期,6—10月是山岳自然景區(qū)旅游的最佳時期。
表6 2007—2014年西安7旅游景區(qū)各月人體舒適度等級
5結論
(1)西安旅游景區(qū)氣溫冬季氣溫較低,月平均氣溫低于5 ℃,夏季氣溫較高,月平均氣溫大都高于20 ℃;人文景區(qū)氣溫高于自然景區(qū)。冬半年的相對濕度低于夏半年,7—10月相對濕度較高;大部分自然景區(qū)相對濕度高于人文景區(qū)。風速整體較小,月平均風速為0.2~1.1 m/s,全年風速變化不大。
(2)4—10月為西安的旅游氣候舒適期,其中,4—5、9—10月是平原人文景區(qū)最佳游覽時期,6—10月是山岳自然景區(qū)旅游的最佳時期。
參考文獻:
[1]馬麗君,孫根年,馬彥如,等.50年來北京旅游氣候舒適度變化分析[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2011,25(10):161-166.
[2]王遠飛,沈愈.上海市夏季溫濕效應與人體舒適度[J].華東師范大學學報:自然科學版,1998(3):60-66.
[3]廖善剛.福建省旅游氣候資源分析[J].福建師范大學學報:自然科學版,1998,14(1):93-97.
[4]閔俊杰,張金池,張增信,等.近60年來南京市人體舒適度指數(shù)變化及其對溫度的響應[J].南京林業(yè)大學學報:自然科學版,2012,36(1):53-58.
[5]黃東林.桂林市旅游氣候舒適度評價及適宜性分析[M].氣象研究與應用,2010,31(3):27-29.
[6]苗平.濕空氣對人體舒適性的影響[J].潔凈與空調技術,2003(4):43-46.
[7]黃海霞,李建龍,黃良美.南京市小氣候日變化規(guī)律及其對人體舒適度的影響[J].生態(tài)學雜志,2008(4):601-606.
[8]王春.空氣濕度對人體熱舒適的影響 [J].暖通空調,2004(12):43-45.
[9]賈慶賢,趙榮義.風速頻譜對人體熱舒適性的影響[J].清華大學學報:自然科學版,2001,41(6):89-91.
[10]吳兌.多種人體舒適度預報公式討論[J].氣象科技,2003,31(6):370-372.
[11]楊成芳.山東省旅游氣候舒適度研究[D].中國海洋大學,2005:2.
[12]吳兌,鄧雪嬌.環(huán)境氣象學與特種氣象預報[M].北京:氣象出版社,2001:162-189.
中圖分類號:P49
文獻標識碼:A
基金項目:西安市火車頭計劃項目“西安公眾氣象指數(shù)預報服務系統(tǒng)指數(shù)研究”(2014-5)
作者簡介:王雯燕(1972—)女,漢族,陜西大荔人,高級工程師,從事數(shù)據(jù)質量控制研究。
收稿日期:2015-02-09
文章編號:1006-4354(2016)01-0036-04
王雯燕,寧海文,曲靜,等.西安市旅游氣象舒適度分析與應用[J].陜西氣象,2016(1):36-39.