西雙版納州人居環(huán)境氣候舒適度分析

楊秀平 高婷婷

摘要 應(yīng)用西雙版納州3個(gè)國(guó)家級(jí)地面氣象觀測(cè)站1960—2020年的地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)《人居環(huán)境氣候舒適度評(píng)價(jià)》標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)西雙版納州景洪市、勐海縣、勐臘縣三縣市人居環(huán)境氣候舒適度進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：西雙版納州景洪市、勐臘縣人居環(huán)境氣候舒適的月份為1—12月;勐?？h人居環(huán)境氣候舒適的月份為3—11月。

關(guān)鍵詞 氣候舒適度;溫濕指數(shù);風(fēng)效指數(shù)

中圖分類號(hào)：P45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2021）03–0121–03

人居環(huán)境是人類工作勞動(dòng)、生活居住、休息游樂(lè)和社會(huì)交往的空間場(chǎng)所，是人們賴以生存、生活的空間及其自然條件，人居環(huán)境的形成是社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展引起的人類的生存方式不斷變化的結(jié)果[1]。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和生活水平的提高，人們對(duì)居住環(huán)境的要求也越來(lái)越高，而氣候舒適度是從氣象的角度分析評(píng)價(jià)不同氣象條件下，人具體的舒適度而制定的氣象指標(biāo)，是人類活動(dòng)和居住環(huán)境的重要影響因素。

1966年美國(guó)學(xué)者特吉旺（W H Terjung）提出了氣候舒適性指數(shù)的概念。氣候舒適度是衡量一個(gè)地區(qū)健康人群在無(wú)需借助任何防寒、避暑裝備和設(shè)施情況下對(duì)氣溫、濕度、風(fēng)俗和日照等氣候因子感覺(jué)的適宜程度[2]?，F(xiàn)基于《人居環(huán)境氣候舒適度評(píng)價(jià)》（GB/T 27963—2011）的評(píng)價(jià)方法，對(duì)西雙版納州景洪市、勐海縣、勐臘縣的氣候條件和氣候適宜性進(jìn)行評(píng)估，為西雙版納州人居環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)、挖掘旅游氣象資源提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料選取與數(shù)據(jù)來(lái)源

選取西雙版納州景洪站、勐海站和勐臘站近61 a（1960—2020年）的觀測(cè)數(shù)據(jù)，主要包括逐月平均氣溫、平均相對(duì)濕度、平均2 min風(fēng)速和日照時(shí)速等地面觀測(cè)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來(lái)源于云南省氣象局氣象大數(shù)據(jù)云平臺(tái)天擎，全部數(shù)據(jù)均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量控制。

1.2 人居環(huán)境舒適度指數(shù)計(jì)算與等級(jí)劃分方法

主要參照國(guó)家方法《人居環(huán)境氣候舒適度評(píng)價(jià)》的評(píng)價(jià)方法，通過(guò)空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)速、日照計(jì)算溫濕指數(shù)與風(fēng)效指數(shù)，從而對(duì)人居環(huán)境氣候舒適度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

溫濕指數(shù)是描述人體對(duì)環(huán)境溫度和濕度綜合感受的指數(shù)。計(jì)算公示如下：

式中，I是溫濕指數(shù)，保留一位小數(shù);T為某評(píng)價(jià)時(shí)段平均溫度（℃）;RH為某一評(píng)價(jià)時(shí)段平均空氣相對(duì)濕度（%）。

風(fēng)效指數(shù)是描述人體對(duì)風(fēng)、溫度和日照綜合感受的指數(shù)。計(jì)算公式如下：

式中，K為風(fēng)效指數(shù)，取整數(shù);T為某一評(píng)價(jià)時(shí)段平均溫度（℃）;V為某一評(píng)價(jià)時(shí)段平均風(fēng)速（m/s）;S為某一評(píng)價(jià)時(shí)段平均日照時(shí)數(shù)（h/d）。

氣候舒適度采用溫濕指數(shù)和風(fēng)效指數(shù)評(píng)價(jià)。當(dāng)兩種指數(shù)不一致時(shí)，冬半年使用風(fēng)效指數(shù)，下半年使用溫濕指數(shù)。當(dāng)評(píng)價(jià)時(shí)段平均風(fēng)速大于3 m/s的地區(qū)使用風(fēng)效指數(shù)[2-5]。氣候舒適度劃分為5個(gè)等級(jí)：寒冷、冷、舒適、熱和悶熱（表1）。

2 西雙版納州氣候舒適度分析

對(duì)西雙版納州三縣市氣象觀測(cè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)按照上述研究方法處理，通過(guò)式（1）和式（2）計(jì)算得到溫濕指數(shù)和風(fēng)效指數(shù)后，評(píng)價(jià)出西雙版納州各縣市人居環(huán)境氣候舒適度，具體情況如下。

2.1 景洪市人居環(huán)境氣候舒適度變化趨勢(shì)分析

分別統(tǒng)計(jì)景洪市溫濕指數(shù)和風(fēng)效指數(shù)的年際變化和月際變化（圖1），可知：景洪市1960—2020年溫濕指數(shù)處于20.5～22.4，整體呈上升趨勢(shì)，波動(dòng)幅度較大，存在明顯的年際變化特征。最大值出現(xiàn)在2020年（22.4），最小值出現(xiàn)在1971年（20.5），風(fēng)效指數(shù)處于-166～-112，整體呈下降趨勢(shì)，降幅較小，最大值出現(xiàn)于1966年（-112），最小值出現(xiàn)于2004年（-166），總體由舒適等級(jí)向熱發(fā)展。由月際變化圖（圖1）可見(jiàn)，景洪市溫濕指數(shù)呈單峰分布，在1—6月呈上升趨勢(shì)，6月達(dá)到最大值（25.0），之后緩慢遞減。風(fēng)效指數(shù)呈雙峰分布，1—5月呈上升趨勢(shì)，5月達(dá)到第一個(gè)峰值（-77），之后下降，7月達(dá)到低值（-99），之后上升，9月達(dá)到第二個(gè)峰值（-91），之后逐漸遞減。

通過(guò)人居環(huán)境舒適度指數(shù)計(jì)算與等級(jí)劃分方法可得出景洪市1960—2020年，溫濕體感2—11月為舒適，1月、12月體感為冷;風(fēng)效體感1—3月、10—12月為舒適，4—9月體感為熱。除2—3月、10—11月溫濕體感和風(fēng)效體感都為舒適外，其余月份二者表現(xiàn)不一致，因?yàn)?—9月為夏半年，按照評(píng)價(jià)方法，使用溫濕指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià);10—3月為冬半年，使用風(fēng)效指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，得到景洪市人居環(huán)境舒適等級(jí)1—12月都為舒適（表2）。

2.2 勐?？h人居環(huán)境氣候舒適度變化趨勢(shì)分析

分別統(tǒng)計(jì)勐?？h溫濕指數(shù)和風(fēng)效指數(shù)的年際變化和月際變化（圖2）可知：勐?？h1960—2020年溫濕指數(shù)整體與風(fēng)效指數(shù)整體呈上升趨勢(shì)，溫濕指數(shù)年際變化明顯。其中，溫濕指數(shù)數(shù)值處于17.1～19.3，最大值出現(xiàn)在2014年（19.3），最小值出現(xiàn)在1971年（17.1）。風(fēng)效指數(shù)上升趨勢(shì)較緩慢，數(shù)值處于-270～-211，最大值出現(xiàn)于2014年（-211），最小值出現(xiàn)于1992年（-270），總體舒適等級(jí)向熱發(fā)展。由月際變化圖可看出，勐?？h溫濕指數(shù)呈單峰分布，由1月開(kāi)始上升，到6月達(dá)到最大值（22.1），之后逐漸遞減。風(fēng)效指數(shù)呈雙峰分布，1—5月呈上升趨勢(shì)，5月達(dá)到第一個(gè)峰值（-178），之后逐漸遞減;7月到低值（-195），之后呈上升;8月達(dá)到第二個(gè)峰值（-189），之后逐漸遞減。

通過(guò)人居環(huán)境舒適度指數(shù)計(jì)算與等級(jí)劃分方法可得出勐?？h1960—2020年，溫濕體感3—10月為舒適，2月、11月為冷，1月、12月為寒冷;風(fēng)效體感3—11月為舒適，1—2月、12月為冷。除3—10月綜合體感溫濕體感和風(fēng)效體感都為舒適外，其余月份二者表現(xiàn)不一致，因?yàn)?0—3月為冬半年，按照評(píng)價(jià)方法，使用風(fēng)效指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，得到勐海縣人居環(huán)境舒適等級(jí)3—11月為舒適，1—2月和12月為冷（表3）。

2.3 勐臘縣人居環(huán)境氣候舒適度變化趨勢(shì)分析

分別統(tǒng)計(jì)勐臘縣溫濕指數(shù)和風(fēng)效指數(shù)的年際變化和月際變化（圖3）可知：勐臘縣1960—2020年溫濕指數(shù)整體與風(fēng)效指數(shù)整體呈上升趨勢(shì)，溫濕指數(shù)年際變化明顯。其中，溫濕指數(shù)數(shù)值處于19.9～21.7，最大值出現(xiàn)在2020年（21.7），最小值出現(xiàn)在1971年（19.9）。風(fēng)效指數(shù)上升趨勢(shì)較緩慢，數(shù)值處于-204～-136，最大值出現(xiàn)于2001年（-136），最小值出現(xiàn)于1960年（-204）?？傮w舒適等級(jí)向熱發(fā)展。由月際變化圖可看出，勐臘縣溫濕指數(shù)呈單峰分布，由1月開(kāi)始上升，到6月達(dá)到最大值（24.4），之后逐漸遞減。風(fēng)效指數(shù)呈雙峰分布，1—5月呈上升趨勢(shì)，5月達(dá)到第一個(gè)峰值（-107），之后逐漸遞減，7月到低值（-124），之后呈上升趨勢(shì)，9月達(dá)到第二個(gè)峰值（-120），之后逐漸遞減。

通過(guò)人居環(huán)境舒適度指數(shù)計(jì)算與等級(jí)劃分方法可得出勐臘縣1960—2020，溫濕體感2—11月為舒適，1月、12月為冷;風(fēng)效體感1—12月都為舒適。除1月、12月外，其余月份二者表現(xiàn)一致，因?yàn)?0—3月為冬半年，按照評(píng)價(jià)方法，使用風(fēng)效指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)，得到勐臘縣人居環(huán)境舒適等級(jí)1—12月都為舒適（表4）。

3 結(jié)論與討論

基于西雙版納州1960—2020三縣市國(guó)家基本氣象觀測(cè)站點(diǎn)的各氣象要素?cái)?shù)據(jù)，并依據(jù)《人居環(huán)境氣候舒適度評(píng)價(jià)》標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)計(jì)算年際和月際溫濕指數(shù)與風(fēng)效指數(shù)對(duì)西雙版州景洪市、勐?？h、勐臘縣人居環(huán)境舒適度進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果如下：

（1）1960—2020年西雙版納州三縣市溫濕指數(shù)整體呈上升趨勢(shì)，增幅較大;風(fēng)效指數(shù)景洪市呈下降趨勢(shì)，降幅較小，勐?？h和勐臘縣呈上升趨勢(shì)，增幅較緩;三縣市舒適等級(jí)整體向熱發(fā)展。

（2）從氣候舒適度綜合指數(shù)等級(jí)劃分來(lái)看，西雙版納州景洪市、勐臘縣1—12月氣候都為舒適，全年均適宜旅游及戶外運(yùn)動(dòng);勐?？h3—11月為舒適，適合旅游和戶外運(yùn)動(dòng)，1—2月和12月為冷，不適合旅游和戶外運(yùn)動(dòng)。

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責(zé)任編輯：黃艷飛