浙江湘湖国家旅游度假区气象环境条件分析

王 琴 黄琪波 蒋静怡 马凤华 蔡璐璐

(1.萧山区气象局,浙江 杭州,311201;2.中国民航浙江空中交通管理分局,浙江 杭州,311207)

0 引 言

天气、气候对旅游有直接和间接的影响,良好的天气和气候,方便人们外出旅行,是人们外出旅行的重要动机之一[1-3],恶劣或极端的天气和气候限制了人们的外出旅游活动,给旅游业带来损失[4]。

国内外学者开展了天气气候和旅游的研究,取得了一系列的成果。Mieczkowski[5]首次提出旅游气候指数(TCI)概念,被广泛用于各地旅游气候舒适度的评价中。Tang[6]在TCI基础上又提出了度假气候指数(HCI)。马丽君等[2]通过构建旅游气候舒适度指数,分析了陕西省旅游舒适度的时空分布,划分了旅游舒适期。张斯莲等[7]针对胡杨林观赏旅游对气象条件依赖性强的特点,分析了气象要素对胡杨林旅游出行的影响,提出了旅游出行建议。荣裕良等[8]采用气候舒适度评价和气象灾害气候趋势分析研究了气象条件对旅游的影响。张春阳等[9]也对衢州市旅游气候舒适度和适游期开展了评价,为衢州旅游规划和相关重大项目决策提供参考。

浙江湘湖国家旅游度假区(以下简称“度假区”)是首批国家级旅游度假区,位于杭州萧山区,总规划面积为35 km2。度假区内有著名的开元森泊度假乐园、杭州极地海洋公园、杭州乐园、烂苹果乐园、浪浪浪水公园、云曼温泉等一系列休闲度假产品,拥有国家4A级旅游景区4家,其中湘湖跨湖桥景区创建国家5A级旅游景区通过省级评估评审。度假区属典型的亚热带季风气候区,气候资源丰富多样。年平均气温为16.8 ℃,年平均降水量为1440.5 mm,年平均相对湿度为78%,年平均日照时数为1804.6 h,年平均风速为1.9 m/s,其中汛期(5—9月)平均降水量为801.8 mm,降水量占全年总量的55.7%。本文利用萧山国家气象观测站30 a(1981—2010年)的统计资料和2012—2019年日照数据、湘湖越窑和湘湖落雁岛自动气象观测站2012—2019年的气象要素资料、湘湖落雁岛1 a的负氧离子资料,对度假区的人居环境气候舒适度、旅游适游期、空气清新度等进行了评价,对度假区旅游气象灾害进行了分析,这对于提升当地旅游服务能力,提高杭州萧山休闲新天堂气象旅游服务水平具有重要意义。

1 资料与方法

1.1 资料来源

度假区位于萧山区,核心区距萧山国家气象观测站约7.4 km,根据《气象仪器和观测方法指南》(第6版)关于观测站代表性的描述,萧山国家气象观测站的资料可以代表度假区的气象状况,为保证数据的完整性和可靠性,研究所用数据为萧山国家气象观测站30 a(1981—2010年)的观测资料,要素为平均气温、相对湿度、风速、日照时数和气象灾害数据等。湘湖越窑和湘湖落雁岛自动气象观测站于2011年7月建成,研究所用数据为2012—2019年越窑和落雁岛自动气象观测站的平均气温、相对湿度、风速气象要素资料。由于越窑和落雁岛自动气象观测站无日照观测,该时段研究所用日照数据采用萧山国家气象观测站资料。负氧离子监测站位于度假区的湘湖落雁岛,系2018年12月新建站点,本文研究所用数据为该站2019年4月至2020年3月1 a的负氧离子监测数据。

1.2 研究方法

本文从气候舒适度、旅游适游期、空气质量清新度、旅游气象灾害对度假区的气象影响等方面进行分析。气候舒适度评价采用温湿指数(I)和风效指数(K)组合的舒适度指数进行分析,气候适宜性评价采用度假气候指数(HCI)进行分析,空气质量清新度评价采用负氧离子浓度等级进行分析。

1.2.1 温湿指数[10]

温湿指数(I)描述的是人体对环境温度和湿度综合感受的指数,计算公式如下:

I=T-0.55×(1-RH)×(T-14.4)

(1)

式中:T为某一评价时段平均温度,单位为℃;RH为某一评价时段平均空气相对湿度，单位为%;I是温湿指数,保留1位小数。

1.2.2 风效指数[10-11]

风效指数描述的是人体对风、温度和日照综合感受的指数,计算公式如下:

(2)

式中:T为某一评价时段平均温度,单位为℃;V为某一评价时段平均风速,单位为m/s;S为某一评价时段平均日照时数,单位为h/d;K取整数。

1.2.3 度假气候指数[9]

度假气候指数(HCI)用于评价区域气候的休闲旅游适宜程度,考虑了多种气候因子(温度、湿度、降水、日照、风速等)对旅游者出行及游览心态的综合影响,由热舒适因子(TC)、审美因子(A)、物理因子(P)按照不同权重构成。计算公式如下:

HCI=4TC+2A+(3R+V)

(3)

其中,热舒适因子(TC)占40%,表示人体对温度高低的感觉,通过日最高气温(Ta)和日平均相对湿度(RH)根据公式(1)获得;审美因子(A)通过云量的多寡来表征,占20%;物理因子(P)通过降水量(R)和风速(V)来表征,占40%。按照度假气候指数评分方案[9]获得各分因子分值后，根据公式(3)计算得出HCI。

2 结果与分析

2.1 度假区旅游气候舒适度分析

气候舒适度采用温湿指数和风效指数评价,分别根据公式(1)和(2),采用30 a(1981—2010年)的气候整编资料,计算得到度假区全年月平均温湿指数和风效指数(图1)。按照人居环境气候舒适度等级划分标准[10](表1)，对度假区全年温湿指数和风效指数进行综合评定,得出度假区全年人居环境气候舒适度综合评级(表2),其中当两种指数不一致时,冬半年(10月至次年3月)使用风效指数,夏半年使用温湿指数[10]。从表2可以得出,度假区舒适度为3级的舒适时段长达4个月,2～4级的舒适时段占全年的66.7%。

图1 度假区全年月平均温湿指数(I)和风效指数(K)

表1 人居环境气候舒适度等级划分标准

表2 度假区全年人居环境气候舒适度综合评级

由表2可知,5—6月和9—10月,人体感觉舒适,而盛夏(7—8月),健康人群有热感。上述分析表明,在5—10月内,除夏季的7—8月健康人群会有热感外,在其余月份，健康人群感觉舒适。

2.2 度假区旅游气候适宜性分析

采用30 a(1981—2010年)的气候整编资料,根据公式(3)计算得出度假区度假气候指数(HCI),按照对应的旅游气候分级标准[9]得出度假区全年度假气候指数级别(表3)。

表3 度假区全年度假气候指数级别

从表3可以得知，度假区全年12个月都适宜旅游。7个月(1月、2月、3月、6月、7月、8月、12月)为度假旅游的“适宜期”;3个月(4月、9月和11月)为度假旅游的“很适宜期”;2个月(5月和10月)为度假旅游的“特别适宜期”,并且正好与国内的“五一”、“十一”假期相重合。

2.3 度假区近10 a旅游气候舒适度分析

湘湖越窑和湘湖落雁岛自动气象观测站于2011年7月建成,选取2012—2019年越窑和落雁岛自动气象观测站的气温、湿度、风速气象要素资料和同时段萧山国家气象观测站日照数据,计算得到度假区近10 a月平均温湿指数和风效指数(图2),再按照人居环境气候舒适度等级划分标准[10],计算得出度假区近10a人居环境气候舒适度综合评级(表4)。

图2 度假区近10 a月平均温湿指数(I)和风效指数(K)

表4 度假区近10 a人居环境气候舒适度综合评级

从表4可以得知,度假区近10a气候舒适度为3级的舒适时段长达5个月,较之前30 a(1981—2010年)的气候舒适期多1个月,2～4级的舒适时段占全年的66.7%,相比之前30 a的无明显变化。

近10a的4—6月和9—10月,度假区人体感觉舒适,而盛夏(7—8月),健康人群有热感,但也没有闷热难受感觉。

2.4 度假区空气清新度分析

通过分析度假区全年(2019年4月—2020年3月)负氧离子浓度数据,结果表明,度假区月平均负氧离子浓度为907～1258个/cm3,年平均值为1100个/cm3。

按照空气负氧离子浓度等级标准[12](表5)，得出度假区全年空气质量清新度等级(表6)。从表6可以看出,度假区有3个月(2月、7月、10月)负氧离子浓度等级为1级,浓度高,空气清新;9个月(1月、3月、4月、5月、6月、8月、9月、11月、12月)负氧离子浓度等级为2级,浓度较高,空气较清新。

表5 空气负氧离子浓度等级标准

表6 度假区全年空气质量清新度等级

由度假区旅游气候适宜性评价结果得出，度假区全年12个月都适宜旅游,适宜旅游期负氧离子平均浓度即为年平均浓度1100个/cm3。

2.5 度假区主要旅游气象灾害特征分析

从1981—2010年统计资料来看,度假区主要旅游气象灾害有大风、积雪、暴雨、雷暴、雾、台风,各种气象灾害的影响时段不同(表7),全年各月都可能出现气象灾害。主要旅游气象灾害中对度假区运营影响最大的是大风(包括台风大风),其次为积雪和暴雨。大风会对游船运营、园区设备、游客等产生不利影响,大风如伴随暴雨、雷暴、暴雪等灾害性天气共同影响,造成的破坏更大。例如,2018年3月4日,受强对流天气影响,景区出现11级大风,候车亭被吹倒,受到一定程度的经济损失。从资料统计来看,大风主要出现在2—10月,7月和8月大风日最多,平均分别为0.7 d和0.8 d,2—6月和9月大风日平均都为0.2 d,10月大风日平均为0.1 d,1月和11—12月没有大风,这与7—8月强对流活跃及台风影响有关,7—8月大风多为台风大风或强对流大风。积雪会对景区树木安全产生不利影响,压倒树木,影响景区运营。从统计资料来看,积雪主要出现在1—3月和11—12月,1月和2月积雪日最多,平均分别为2.5 d和1.9 d,12月平均0.9 d,3月和11月平均不到0.3 d。积雪出现最早的月份为11月(1987、2009年),出现最晚的为3月(1985、1998、2005年)。景区周边城市持续的暴雨,若引发上游水库泄洪,造成景区水位不稳,导致游船停运,也将严重影响景区的正常运营。如2020年汛期,新安江水库水位超过汛限,水库泄洪导致度假区游船停运。从统计资料来看,暴雨一般出现在6—9月,6月暴雨日最多,平均为1 d,7月暴雨日为0.8 d,8—9月暴雨日为0.5 d,1月、3—5月和10—11月仅为0.1 d,2月和12月无暴雨日。

表7 主要旅游气象灾害名称及主要影响时段

结合度假区气候舒适度和适宜性评价结果，对大风、积雪和暴雨旅游气象灾害进行分析(表8),结果表明，在度假区人居环境气候舒适时段的4个月(5—6月和9—10月)中,大风日较少,平均为0.1～0.2 d；无积雪气象灾害；2个月(5月和10月)暴雨日仅为0.1 d,1个月(9月)暴雨日为0.5 d,6月暴雨日为1 d。在气候舒适时段的4个月中,5月和10月主要旅游气象灾害最少,正好也是度假旅游的“特别适宜期”,9月主要旅游气象灾害次之,也是度假旅游的“很适宜期”,6月受梅汛期暴雨影响,可能对旅游外出有影响。

表8 度假区大风、积雪和暴雨旅游气象灾害与气候舒适度、适宜性评价的对应关系

3 结 语

本文利用1981—2010年的气候资料和2019年4月至2020年3月负氧离子监测数据,从旅游气候舒适度、旅游适游期、空气清新度和旅游气象灾害方面,对度假区的气象环境进行了分析,利用2012—2019年的气象要素资料,对比分析评估了度假区近10 a人居环境气候舒适度,对于提高精细化气象服务水平有重要意义。

(1)从度假气候指数来看,度假区全年12个月都适宜旅游,全年有2个度假旅游黄金期,分别为4—5月以及9—11月,为度假旅游的“很适宜期”或“特别适宜期”。度假区旅游适游期负氧离子平均浓度为1100个/cm3,浓度等级为2级,浓度较高,空气较清新。有3个月(2月、7月、10月)负氧离子等级为1级,浓度高,空气清新,9个月(1月、3月、4月、5月、6月、8月、9月、11月、12月)负氧离子浓度等级为2级,浓度较高,空气较清新。

(2)度假区人居环境气候舒适度为3级的时段为5—6月和9—10月,长达4个月,其中近10a舒适度为3级的舒适时段增加了1个月,长达5个月。在盛夏的7、8月气候舒适度为4级,有热感,但也没有闷热难受感觉。即使在盛夏,度假区也是“避暑纳凉”的好地方。

(3)度假区主要旅游气象灾害有大风、积雪、暴雨、雷暴、雾、台风,对运营影响最大的是大风,其次是积雪和暴雨,不同气象灾害的影响时段不同。在人居环境气候舒适的4个月(5—6月和9—10月)中,5月和10月主要旅游气象灾害最少,正好也是度假旅游的“特别适宜期”,9月主要旅游气象灾害次之,也是度假旅游的“很适宜期”,6月受梅汛期暴雨影响,可能对旅游外出有影响。

(4)气象灾害影响旅游活动,不同气象灾害对旅游产生的影响也不同,需要做好气象灾害对旅游影响的事例统计,加强气象灾害与旅游影响的统计分析研究,建立旅游气象灾害影响指标,提高服务的针对性。