寧夏涇源縣及六盤山旅游氣候舒適度分析

楊 軍，劉澤慧，納 麗#，楊亞麗，王淑麗，馬曉天

1.中國氣象局 旱區(qū)特色農(nóng)業(yè)氣象災害監(jiān)測預警與風險管理重點實驗室，寧夏銀川 750002；2.寧夏氣象服務中心，寧夏銀川 750002；3.蘇州大學文學院，江蘇蘇州 215000；4.寧夏涇源縣氣象局，寧夏涇源 756400

旅游是一種體驗自然、放松心情的生活方式，而一個地區(qū)的氣候狀況是影響當?shù)芈糜位顒拥闹匾蛩?。氣候是否適宜于旅游，旅游氣候資源是否豐富，直接影響著旅行者的行為和動機[1-3]。對一個地區(qū)開展氣候舒適程度分析，不僅可為當?shù)芈糜螛I(yè)發(fā)展決策提供可供參考的科學依據(jù)，還能夠為旅行者選擇合適的出游時間提供更好的參考，同時為提升當?shù)亟?jīng)濟和社會狀況提供助力[4]。氣候條件的差異孕育著各地不同的自然景觀，氣候舒適度狀況也是游客選擇目的地的重要因素[5-6]。目前，已有不少學者通過風效指數(shù)、寒冷指數(shù)、人體舒適度指數(shù)和溫濕度指數(shù)等指標對多地的旅游氣候舒適度進行了分析研究[7-14]。但是，針對寧夏旅游特色縣的旅游氣候舒適度分析開展的不多。

孫銀川等[15]從體感溫度的方面對寧夏六盤山區(qū)夏季避暑旅游氣候舒適度進行了研究。劉玉蘭等[16]對1961—2009年寧夏人體舒適度的變化趨勢及銀川市人體舒適度的季節(jié)分布特征進行了分析。楊亞麗等[17]分析了寧夏全區(qū)的旅游氣候舒適度時空特征?；趯幭臎茉纯h內2個國家氣候觀測站資料，分析近30年涇源和六盤山逐月氣溫、風速、相對濕度等氣象要素的變化情況，結合溫濕指數(shù)和風效指數(shù)，分析了涇源縣的旅游氣候舒適度，旨為涇源縣旅游發(fā)展和鄉(xiāng)村振興提供科學參考。

1 研究區(qū)位概況

涇源縣位于六盤山東麓，是寧夏的南大門，因涇河發(fā)源于此而得名，素有“秦風咽喉、關隴要地”之美譽。涇源地處陜、甘、寧三省會城市西安、蘭州、銀川的幾何中心，處在承南啟北、西進東出的 “黃金大動脈”上，在西部大開發(fā)中具有突出的戰(zhàn)略位置。受六盤山地形影響，涇源縣是寧夏降水最充沛的地區(qū)，具有明顯的中亞大陸性氣候特點，屬于溫帶半濕潤氣候區(qū)。在地勢上，涇源縣地處六盤山東麓腹地，地勢西北高，東南低，屬于地山丘陵區(qū)，亦具有較顯著的立體山地氣候特征。季風氣候與丘陵山地立體氣候在此疊加，區(qū)域性氣候特征非常明顯。

涇源是寧夏特色生態(tài)旅游縣、全國第一個旅游扶貧開發(fā)試驗區(qū)、全域旅游示范縣。六盤山縱貫縣境西部，崆峒山雄踞東北，被列為國家級自然保護區(qū)、森林公園被譽為黃土高原上的“綠色明珠”和西北地區(qū)的“小九寨”，境內擁有1個國家4A級旅游景區(qū)、2個3A級景區(qū)、1個省級旅游度假區(qū)、2個全國鄉(xiāng)村旅游重點村，現(xiàn)已成為陜甘寧乃至西北地區(qū)旅游者的首選目的地。

2 資料與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于寧夏氣象信息中心提供的涇源縣內2個國家氣象站的質控數(shù)據(jù)，分別為涇源縣國家氣象站和六盤山國家氣象站，選取1992—2021年涇源縣各年及逐月氣溫、降水量、風速、相對濕度及日照時數(shù)5個要素的月平均值，其年內變化特征分析見表1。

2.2 數(shù)據(jù)處理

溫濕指數(shù)I是氣候舒適度的重要指標，反映了人體與周圍環(huán)境的熱量交換，是溫度和濕度的綜合。風效指數(shù)K是指人們裸露皮膚在氣溫和風速不同組合作用下體感冷暖程度。

式（1）中，I為溫濕指數(shù)。T為月平均氣溫，單位為℃；RH為月平均空氣相對濕度，單位為%。式（2）中，K為風效指數(shù)，取整數(shù)；T為月平均氣溫，單位為℃；V為月平均風速，單位為m/s；S為月平均日照時數(shù)，單位為h/d。

2.3 旅游氣候舒適度等級

以溫濕指數(shù)和風效指數(shù)的等級劃分標準為依據(jù)，在不同指數(shù)范圍內綜合旅行者的感受，將旅游舒適度劃分為最舒適、較舒適、較不舒適、不舒適和很不舒適。當月平均氣溫≤16℃且≥10℃時，用風效指數(shù)K來評價氣候舒適度；當月平均氣溫＞16℃時，使用溫濕指數(shù)I來評價氣候舒適度；同時，當月平均氣溫＜10℃且月平均濕度≥85%時，使用溫濕指數(shù)I來評價氣候舒適度；若月平均氣溫＜10℃且月平均濕度＜85%時，用風效指數(shù)K來評價氣候舒適度。表1為溫濕指數(shù)和風效指數(shù)分級標準。

表1 溫濕指數(shù)和風效指數(shù)分級標準

3 結果與分析

3.1 氣溫特征

涇源縣年平均氣溫為6.6℃。近30年，涇源月均氣溫在0℃以下的月份為12月、1月和2月，最低月均氣溫在月份為-6.3℃。月均氣溫在0℃以上的月份為3—11月份，最高月均氣溫在7月，3—4月氣溫急劇升高，9—11月氣溫下降明顯。春（3—5月）、夏（6—8月）、秋（9—11月）、冬（12—翌年2月）四季節(jié)的平均氣溫分別為7.6℃、16.9℃、6.5℃和-4.6℃，四季氣溫差異明顯。冬、春兩季平均溫度相差12.3℃，春、夏兩季溫差9.4℃，夏秋兩季溫差10.4℃，秋冬兩季溫差11.3℃；最高氣溫和最低氣溫的季節(jié)間差異和平均溫度季節(jié)間差異大體相同（圖1）。

圖1 涇源縣氣溫、降水量、風速、濕度、日照時數(shù)逐月變化

六盤山年平均氣溫為1.9℃，標準差為0.5℃，離散系數(shù)為26.57%。近30年，六盤山月均氣溫在0℃以下的月份為10—12月和1—3月，最低月均氣溫在1月份為-9.9℃。月均氣溫在0℃以上的月份為4—10月份，最高月均氣溫在7月，4—6月氣溫逐漸升高，8—11月氣溫下降明顯。春（3—5月）、夏（6—8月）、秋（9—11月）、冬（12—2月）四季節(jié)的平均氣溫分別為2.0℃、11.8℃、2.2℃和-8.5℃（圖2）。

圖2 六盤山氣溫、降水量、風速、濕度、日照時數(shù)逐月變化

3.2 降水特征

涇源縣年平均降水量為666.1 mm。近30年，涇源年降水量最小值371.9 mm，發(fā)生在1997年，最大值1 019.8 mm出現(xiàn)在2019年，極差為647.9 mm。最高月均降水量(147.4 mm)出現(xiàn)在8月，占年降水總量的22.1%，最低月均降水量(3.2 mm)發(fā)生在12月，僅占全年降水量的0.5%。

六盤山?jīng)茉茨昶骄邓繛?52.5 mm。近30年，六盤山年降水量最小值422.4 mm，發(fā)生在1997年，最大值997.7 mm出現(xiàn)在2019年，極差為575.3 mm。最高月均降水量(129.8 mm)出現(xiàn)在7月，占年降水總量的13%，最低月均降水量(4.6 mm)發(fā)生在12月，僅占全年降水量的0.5%。

3.3 相對濕度特征

涇源縣年平均相對濕度為65.0%。近30年，涇源月均相對濕度低于65%的月份為1—4月和12月，月均相對濕度高于70%的月份為7—10月，其他月份在60%～70%之間。月均值最高的3個月的相對濕度為79.5%、77.7%和74.0%，分別在9月、8月和7月；月均值最低3個月的相對濕度為54.7%、57.6%、57.7%，分別在4月、3月及1月。

六盤山年平均相對濕度為68.2%。近30年，六盤山月均相對濕度低于65%的月份為1—5月、11—12月，月均相對濕度高于75%的月份為7—9月，其他月份在65%～75%之間。月均值最低3個月的相對濕度為81.3%、81.0%和78.8%，分別是9月、8月和7月；月均值最低3個月的相對濕度為57.7%、60.6%、60.9%，分別在12月、4月和1月。

3.4 日照日數(shù)特征

涇源縣年平均日照時數(shù)為2 301.9 h。近30年，涇源月均日照日數(shù)低于180 h的月份為2月、9月、10月，月均日照日數(shù)高于210 h的月份為4—6月，其他月份在181.5 h之間209.8 h。月均值最高的3個月日照日數(shù)分別為232.1、219.2、210.6 h，分別在5月、6月、4月；月均值最低的3個月的日照日數(shù)為148.6、168.5、171.5 h，分別在9月、10月、2月。

六盤山年平均日照時數(shù)為2 234.85 h。近30年，六盤山月均日照日數(shù)低于175 h的月份為2月、9—11月，月均日照日數(shù)高于195 h的月份為3—6月，其他月份在181.1～191.8 h之間。月均值最高的3個月日照日數(shù)為223.3、203.3、211.5 h，分別出現(xiàn)在6月、4月、5月；月均值最低的3個月的日照日數(shù)為134.4、158.8、171.0 h，分別在9月、10月、2月。

3.5 風速特征

涇源縣年平均風速為2.8 m/s。近30年，涇源月平均風速在2.6～3.2 m/s之間，其中月平均風速2.6 m/s的月份為8—10月，2.7 m/s的月份為1、7月，2.8 m/s的月份為2月、6月、11月、12月，3.0 m/s的月份為3月、5月，3.2 m/s的月份為4月。

六盤山平均風速為2.8 m/s。近30年，六盤山月平均風速在5.3～6.2 m/s之間，月平均風速5.3 m/s的月份為7月、8月，5.4 m/s的月份為6月、9月、10月，5.6 m/s的月份為2月，5.7 m/s的月份為1月，6.0 m/s的月份為3月、4月、11月，6.1 m/s的月份為5月，6.2 m/s的月份為12月。

3.6 旅游氣候舒適度分析

涇源縣6—8月的月平均氣溫＞16℃，使用溫濕指數(shù)I來評價氣候舒適度，其余月份的氣溫和濕度條件均滿足使用風效指數(shù)來評價氣候舒適度。夏季（6—8月）涇源縣溫濕指數(shù)值介于60～63之間，健康人群體感為最舒適；4—5月和9—10月，風效指數(shù)值介于-584～-449，長達4個月，健康人群感覺較舒適；3月和11月，風效指數(shù)值在-732～715之間，健康人群感覺偏冷或涼偏冷，較不舒適；12月和1—2月冬季期間風效指數(shù)值介于-894～-832，環(huán)境舒適度為寒冷，健康人群感覺寒冷，不舒適（表2）。

表2 涇源縣氣候舒適度評價指標計算情況

由于海拔較高的原因，六盤山全年 月平均氣溫均在16℃以下，故使用風效指數(shù)來評價氣候舒適度。夏天（6—8月），六盤山風效指數(shù)介于-570～-515，人群體感較舒適；5月和9月，風效指數(shù)介于-693～-677，健康人群感覺偏冷或涼偏冷，較不舒適；3月、4月、10月，風效指數(shù)值介于-994～-824，健康人群感覺寒冷，不舒適；1月、2月、11月、12月，風效指數(shù)值介于-1178～-1102，健康人群感覺酷冷，很不舒適（表3）。

表3 六盤山氣候舒適度評價指標計算情況

3.7 適游期分析

5月開始，涇源縣氣溫回升較快，平均氣溫12.4℃，平均最高氣溫25.8℃，風速3.1 m/s，日照時數(shù)達228 h，人群體感比較舒適，高山流水，鳥語花香，適宜出游；6-8月，是涇源氣候最舒適的時期，平均氣溫16.9℃，平均最高氣溫只有28.0℃，相對濕度72.3%，其中，在最熱的7月，平均氣溫18.0℃，平均最高氣溫只有28.8℃；8月平均最高氣溫27.6℃。晝夜溫差在10℃左右，非常適宜避暑旅游。8月下旬開始，涇源已進入秋季，天氣逐漸轉涼，9—10月，氣候整體表現(xiàn)為偏涼，此時的涇源秋高氣爽，但進入秋季后，涇源易出現(xiàn)連陰雨天氣，會對人們旅游出行、游覽觀光等產(chǎn)生一定影響。由此可見，6—8月是涇源縣度假旅游的“最佳時期”，4—5月和9—10月是旅游“適宜期”。

相較于涇源，由于六盤山海拔較高，從5月起氣溫才明顯回升，其中6—8月的平均氣溫為11.79℃，平均最高氣溫21.3℃，風速5.36 m/s，相對濕度76.51%，日照時數(shù)達193 h，氣候涼爽，人群體感比較舒適，其中，7月為氣溫最高的時候，平均氣溫為12.8℃，晝夜溫差在7℃左右。此時六盤山中群山環(huán)抱，百泉匯流，氣候濕潤，山清水秀，風景宜人，非常適宜避暑旅游。9月起，氣溫開始明顯下降，氣候整體表現(xiàn)為偏涼，較不適宜旅游；10月至次年4月，平均氣溫均在3℃以下，人體感覺寒冷或酷冷，很不舒適，不適宜旅游。因此，6—8月是六盤山旅游的“適宜期”。

4 總結與討論

（1）涇源縣和六盤山不僅降水充沛，而且雨熱資源（降水與溫度）在時間尺度上的配置非常優(yōu)越。涇源縣春季（3—5月）氣溫回升較快，降水量明顯增加，而風速呈下降趨勢；到了夏季（6—8月），平均氣溫在16.2℃～18.0℃之間，適宜的溫度也提升了游客的體感舒適度；一年四季中夏季的相對濕度最大，其次是秋季。六盤山從5月起氣溫明顯回升，7月份達到最高；一年中夏季相對濕度最高，其次為秋季。

（2）涇源縣6—8月是旅游的最佳時期，4—5月和9—10月是旅游“適宜期”，11月到次年3月不太適宜旅游。3月氣溫開始回升，月平均氣溫為1.9℃，月平均濕度為57.7%，氣候舒適度綜合指數(shù)增加，但還沒有達到適宜的旅游氣候級別；4—10月是旅游適宜期，月平均溫度為12.86℃，月均相對濕度為68.91%，月均風速為2.8 m/s，其中6—8月是旅游的最佳時期，平均氣溫16.9℃，平均最高氣溫只有28.0℃，相對濕度72.3%，月均降水122 mm，陽光充沛，風速和氣溫較適中，具有非常好的旅游氣候條件；9月開始進入秋季，月均氣溫從12.2℃降到11月的1℃，秋季的相對濕度為71.46%，日照時數(shù)卻逐漸增加，旅游氣候舒適程度從適宜變?yōu)檩^不適宜。

（3）六盤山是旅游適宜期是6—8月，其他月份由于氣溫調低而不太適宜旅游，但隨著近年來冰雪旅游熱度不斷增加，12月至翌年3月，六盤山是開展冰雪運動的絕佳去處。5月起，六盤山氣溫開始有較為明顯的 回升，平均溫度為6.9℃，相對濕度為62.9%，但游客群體舒適度仍未達到舒適；6—8月，六盤山月平均溫度為11.79℃，降水量117.35 mm，相對濕度為76.51%，日照日數(shù)為是六盤山一年中最適合開展旅游活動的時期；9月起，氣溫開始下降，月平均溫度從7.7℃降到10月份的2.1℃，月均相對濕度也從81.0%下降到73.8%。