麓湖山杏花观赏适宜度指数研究

黄 彬，刘雯丽，贺汉清

广东省梅州市气象局，广东梅州 514021

气候是指一个地区大气的多年平均状况，主要的气候要素包括气温和降水、风速等，气候变化会影响人类居住环境和人类的生存活动。随着科技的发展，人们生活水平的提高，旅游出行体量不断攀升，旅游气候适宜度评价日益受到社会重视，气候对旅游具有直接或间接的影响，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。国内外专家开展天气旅游的研究已有一定的研究成果，但目前大多数研究均对各类指数公式进行适宜度评价，未根据实地进行指数开发和应用[1-7]。有针对性地研究和分析了广东省梅州市南口镇麓湖山庄杏花观赏气候适宜度指数，得出具体结论方法。

梅州市位于广东省东北部，地处闽、粤、赣三省交界，是全球最有代表性的客家人聚居地，被誉为“世界客都”。梅州地处低纬，紧临南海、太平洋，且受山区特定地形影响，具有夏日长、冬日短、气温高、光照充足和雨水丰盈且集中等低纬气候特点，又具有冷热悬殊、气流闭塞、易有旱涝灾害、地形小气候突出等山区气候特点。南口镇麓湖山庄，位于广东省梅州市南口镇海拔450 m下的麓湖山，背靠著名的旅游景区“华侨乡”，占地面积约4 km2(建设用地约1.53 km2)，是国家级文化产业园区，属于亚热带季风气候，适宜种植杏花。麓湖山的杏花属于观赏性树种，花开繁盛但不结果，经过10余年的精心栽种，现已蓊郁成林，麓湖山现种植杏花有2万多株，杏花在每年的立春前后盛开，在天气好的情况下一颗数盛花期能持续近1个月，每到杏花开放时节便成为旅游旺季。

利用2015—2022年8年杏花观赏期内梅县南口镇雷达气象观测站的观测资料，参考国家气候中心发布的《中国气候宜居城市(县)评价技术指南(试行)》中的湿度指数、度假气候指数、《人均环境气候舒适度评价》风效指数K利用多元线性统计分析法、百分位数法，开展麓湖山杏花观赏适宜度指数研究。通过预报方程在重大节假日及转折性天气来临前发布麓湖山杏花观赏适宜度指数预测，指导公众安全、合理安排出行计划。

1 研究方法和数据来源

1.1 选取的气象要素

选取南口麓胡山景区的南口镇气象局雷达气象观测站的观测资料为研究数据(南口镇气象局雷达气象观测站位于麓湖山庄山顶，具有代表性)，南口雷达气象4个要素(温度、降水、风速、风向)观测站建站时间2004年8月9日，据当地多年统计，杏花花期多在1—3月开放，研究选取2015—2022年8年的1—3月平均气温、最高气温、最低气温、最小相对湿度、平均相对湿度、降水、2 min平均速度等观测资料。由于南口雷达观测站没有云量和日照数据，涉及的云量、日照数据以梅县国家基本气象站的资料代替。

1.2 杏花温湿指数(TE)、气候度假指数(IHC)、风效指数(K)

目前，关于旅游气候适宜度分析评价研究已经有好多年，在长期的研究和实践中，国内外专家学者从不同角度研究了多种分析评判指标，探讨了不同气象要素对人类机体的适宜度影响。参照国家气候中心发布的《中国气候宜居城市(县)评价技术指南(试行)》，计算温湿指数、度假气候指数、风效指数。气候度假指数分级表见表1、温湿指数及风效指数等级划分标准见表2。

表2 温湿指数及风效指数等级划分标准

式(1)～(3)中，TE代表温湿指数(单位为℃)；IHC代表气候度假指数，取整数；K代表风效指数，H代表日平均相对湿度(单位为%)；TA代表日平均温度(单位为℃)；R代表日降水量(单位为mm)；C代表日总云量；S代表日照(单位为 h/d)。

1.3 麓湖山杏花近8年气候度假指数(IHC)、温湿指数(TE)、风效指数(K)

通过登录广东省农业气象业务系(AGROS)调取南口镇气象局雷达气象观测站历史数据，利用以上公式计算出2015—2022年8年1—3月南口麓湖山气候度假指数、温湿指数、风效指数分布具体数值见表3。

表3 近8年麓湖山气候度假指数、温湿指数、风效指数

根据数据统计，近8年气候度假指数最高等级9级理想状态天数在30 d，占比4.17%，8级特别适宜天数在120 d，占比16.7%，7级很适宜天数在180 d，占比25%，6级适宜天数300 d，占比42%，5级可以接受天数60 d，占比8.4%，未出现4级以下不适合级别，大部分分布在7级很适宜和6级适宜之间，近8年平均值为70属于7级很适宜，充分展现了南口麓湖山观赏的优越条件。近8年来麓湖山温湿指数(TE)中1级寒冷天数210 d，占比29.2%，2级冷的天数300 d，占比42%，3级舒适天数210 d，占比29.2%，平均温湿指数(TE)15.328，观赏杏花天气属于偏冷，需注意保暖。近8年风效指数(K)3级舒适的天数150 d，占比20.8%，2级偏冷天数420 d，占比66.7%，1级感觉很冷的天数150 d，占比20.8%，平均风效指数(K)-358.83，风效指数和温效指数结论吻合，也属偏冷。由此分析，麓湖山1—3月应重点关注湿度和风对杏花的影响，麓湖山适合种植和观赏杏花。

1.4 麓湖山杏花观赏适宜度指数

采用马丽君等[8]的研究，以温湿指数、度假气候指数、风效指数为基础，采用专家打分确定各分指数的权重，建立了一个麓湖山杏花观赏适宜度指数评价模型，其计算公式如下：

根据公式(4)计算2015—2022年1—3月麓湖山杏花观赏气候适宜度指数XHZS，采用百分位计算法，百分位数是指如果将一组数据从小到大排序，并计算相应的累计百分位，则某一百分位所对应数据的值就称为这一百分位的百分位数。可表示为：一组n个观测值按数值大小排列。例如：处于p%位置的值称第p百分位数，可用公式i=n×p%计算，若i不是整数，则向上取一个比i大的整数，若i是整数，取第i项和第i+1项数据的平均数。通过此方法分别计算10%、30%、70%和90%对应的百分位数；以上述百分位数为临界阈值，划分出麓湖山杏花观赏气候适宜度指数的5个等级，并集合提出各个等级的温馨提示语见表4。近8年麓湖山杏花观赏气候适宜度指数XHZS平均值为-88.4，等级属于三级较适合赏杏，居民可以通过气象预报发布的温馨提示判断近几日是否去南口麓湖山参观杏花。

表4 杏花观赏等级及温馨提示

2 建立麓湖山杏花观赏适宜度指数XHZS预报方程

为进一步做好预报，方便直接计算得出麓湖山杏花观赏适宜度指数XHZS，可以根据广东省农业气象系统(AGROS)直接提取历史和在线数据，如日平均风速、日平均相对湿度、日平均温度、日最高最低温度。剔除日照系数，选取容易获取且相关性较好的4个气象坚持要素日平均温度、平均风速、日最高温度、日最低温度，利用多元线性统计分析得到麓湖山观赏气候适宜指数胡XHZS预报方程公式如下：

式(5)中，T为日平均温度；v为平均风速；Tmax为日最高温度；Tmin为日最低温度。在日常预报服务中，将预报的要素值代入式(5)，即可得到麓湖山杏花观赏气候适宜度指数。表5统计了8年麓湖山杏花开花时麓湖山杏花观赏气候适宜度指数等级分布情况，并从8年数据统计得出，最适宜观赏杏花的平均温度为10 ℃左右，平均风速为1.5 m/s左右。

表5 杏花开放日麓湖山杏花观赏气候适宜度指数等级

3 结论

通过分析麓湖山杏花近8年气候度假指数(IHC)、温湿指数(TE)、风效指数(K)和麓湖山杏花观赏气候适宜度指数XHZS等级及预报方程的研究表明：

(1)经过近8年数据统计，麓湖山气候度假指数近8年平均值为70，属于7级很适宜，其中适宜天数占比71.2%，充分展现了麓湖山优越条件。麓湖山温湿指数(TE)、风效指数(K)近8年平均值在15.328、-358.830，属于冷，适宜杏花生长和观赏。

(2)通过数据统计结合麓湖山观赏气候适宜度指数XHZS等级及预报方程研究表明，最适宜观赏杏花的平均温度为10 ℃左右，平均风速为1.5 m/s左右。

(3)结合气候度假指数(IHC)、温湿指数(TE)、风效指数(K)，利用内行专家打分和百分位算法，建立麓湖山杏花观赏气候适宜度指 数综合评价模型，并给其分为5个等级附相关提温馨提示，使得公众更直接了解天气对健康活动的影响，帮助其合理规划旅游安排。

(4)利用多元线性统计分析得出麓湖山观赏气候适宜指数胡XHZS预报方程公式，选取相关性较好的4个气象要素日平均温度、平均风速、最高温度、最低温度，为开展杏花特色研究和日常旅游预报提供重要参考依据。