改则县旅游气候舒适度评价

温田超1，米玛平措2，普布次仁2，格桑卓玛2，马康利2，董志询1

（1.江西省石城县气象局，石城 342700；2.西藏阿里地区改则县气象局，改则 859200）

摘要:利用改则县1991—2020年逐日气温、日照时数、平均风速、相对湿度、气压等气象观测资料，整合人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数构建气候舒适度综合指数模型。结果表明，年平均气候舒适度综合舒适天数随着年份增加呈增加趋势，气候舒适度综合舒适天数与平均风速呈负相关，与平均气温呈正相关。7月最舒适，是最适合旅游的月份；6月、8-9月是较为舒适的月份，是较适合旅游的3个月份。改则县适合旅游的月份（6-9月）存在高海拔氧分压低，少数游客在改则县会感觉不适；同时，紫外线强度强，游客出行需要做好抗高反和防紫外线措施。

关键词：旅游气候舒适度；人体舒适度指数；着衣指数；温湿指数；风效指数  

中图分类号：P49         文献标识码：A

引言

气候资源是非常重要的旅游资源，气候资源是影响游客舒适度的重要因素。游客去某个地方的旅游时，会很关心当地的气候舒适度，如果对旅游地的气候舒适度进行定量评价，对游客旅游出行特别是对于高原地区的游客来说会提供很大的帮助，从而很大程度改善游客旅游体验。

国内外学者对于气候舒适度评价开展了很多研究。雷塔斯（Freitas）[1]提出了着衣指数标准模型，奥利弗（Oliver JE)[2]提出了温湿指数和风寒指数。马丽君[3]整合了着衣指数、风寒指数和温湿指数，构建了气候舒适度综合评价模型，邓玲等[4]和陶生才等[5]基于温湿指数、风效指数、着衣、人体舒适度指数及气候舒适度综合指数分别分析了桂东县和敦煌旅游气候舒适度，向宝惠[6]基于人体舒适度指数和着衣指数分析了龙胜县旅游气候舒适度。西藏阿里地区改则县旅游资源丰富，境内拥有丰富的自然和人文景观，本文通过分析改则县旅游气候舒适度，得出最佳的旅游时间，为改则县科学开发旅游资源、游客出行提供科学依据。

1 资料与研究方法

改则县位于西藏自治区阿里地区，地处藏北高原腹地，坐标位于E81°59′-E86°、N31°30′-35°40′。改则县平均海拔4700km，气候寒冷，昼夜温差大，大风天气多，属于高原亚寒干旱高原季风型气候，历年平均气温0.7℃，年极端最低气温-44. 6℃，年平均大风日数46天。

1.1 资料

采用改则县国家基准气候站30年（1991—2020）年逐日气温、平均风速、平均气压、相对湿度和日照时数等观测资料。

1.2 研究方法

1.2.1 人体舒适度指数计算方法

人体舒适度指数是人体对气象因素舒适度的一种指标，它与湿度、气温、风速等气象要素有关，人体舒适度指数公式可表示为：

式中Ｋ为人体舒适度指数；t为气温，单位为℃；rh为相对湿度，单位为％；v为风速，单位为ｍ/s。

1.2.2 着衣指数

采用雷塔斯（Freitas）[1]法计算着衣指数，该指数与气温、风速、太阳辐射、人体代谢等因素有关。着衣指数可以根据不同的气象条件给出穿衣的建议，该指数可以用如下公式表示：

式中ICL为着衣指数；t为气温，单位为℃；v为地面10ｍ高度处的平均风速，单位为m/s；Ｈ代表人体代谢率，Ｈ取常数87w/m2；b为人体对太阳辐射的吸收情况，本文取值0.06；R表示垂直于阳光的单位面积土地所接受的太阳辐射，本文取值1385W/m2；α是研究地区的太阳高度角，假设纬度为β，夏季α为90°－β＋23°26′，冬季α为90°－β－23°26＇，春秋季α为90°－β。

1.2.3 温湿指数

温湿指数指的是人体对温度和湿度的感知，是人体对气候感知的首要指标。该指数用公式表示为：THI=(1.8t+32)-0.55(1-f)(1.8t-26)

式中，THI为温湿指数；t表示温度，单位为℃；f为相对湿度，单位为%。

1.2.4 风效指数

风效指数指的是通过气温、风速和太阳辐射影响人体的散热率从而影响人体的舒适度。该指数用公式表示为：

式中WCI为风效指数，v为地面10ｍ高度处的平均风速，单位为m/s；t为气温，单位为℃；s为日照时数，单位为h/d。

1.2.5 人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数等级划分

表1 人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数等级划分表

人体舒适度指数（K）		着衣指数（ICL）		温湿指数（THI）		风效指数（WCI）		级别	赋值
范围	人体感觉	范围	着衣	范围	人体感觉	范围	人体感觉
＜25	寒冷，极不舒适	＞2.5	厚毛衣加羽绒服	＜40	极冷，极不舒适	＜-1 000	强冷风	e	1
25～38	很冷，很不舒适	1.8～2.5	厚毛衣加棉衣	40～45	寒冷，不舒适	-1 000～-800	冷风	d	3
38～50	微冷，不舒适	1.5～1.8	毛衣加外套	45～55	偏冷，较不舒适	-800～-600	稍冷风	c	5
50～55	偏凉，较为舒适	1.3～1.5	毛衣加薄外套	55～60	清凉，舒适	-600～-300	凉风	b	7
55～70	最为舒适	0.7～1.3	衬衣加便服	60～65	凉，极舒适	-300～-200	舒适风	a	9
70～75	偏暖，较为舒适	0.5～0.7	长袖衬衣	65～70	暖，舒适	-200～-50	暖风	b	7
75～80	偏热，不舒适	0.3～0.5	短袖衬衣	70～75	偏热，较不舒适	-50～80	皮肤不明显风	c	5
80～85	炎热，很不舒适	0.1～0.3	夏装	75～80	闷热，不舒适	80～160	皮肤感热风	d	3
≥ 85	酷热，极不舒适	＜0.1	短袖，短裤	＞80	极其闷热，极不舒适	＞160	皮肤不适风	e	1

1.2.6 气候舒适度综合指数

本研究采用邓玲等[4]的方法，综合考虑人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数，构建气候舒适度综合评价模型：

CCCI=0.35XTHI+0.21XWCI+0.15XICL+0.29XK

式中CCCI为气候舒适度综合指数，XTHI、XWCI、XICL和XK分别为温湿指数、风效指数、着衣指数和人体舒适度指数的分级赋值。

表2气候舒适度综合评价等级表

气候舒适度综合指数（CCCI）
范围	人体感觉
7.00＜CCCI≤ 9.00	极舒适
6.00＜CCCI≤ 7.00	舒适
5.00＜CCCI ≤ 6.00	较舒适
3.00＜CCCI≤ 5.00	较不舒适
1.00≤CCCI≤ 3.00	不舒适

2 结果与分析

2.1 人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数特征

由图1可知1991-2020年人体舒适度舒适天数（人体舒适度指数赋值为7及以上的天数）平均为43.3d，人体舒适度舒适天数变化波动明显。30年间，人体舒适度舒适天数整体上升趋势显著，斜率为0.8249。由图2知1991-2020年平均各月人体舒适度舒适天数6月最高为18.4天，其次为7月12.07天，结果表明6月人体感觉是最舒适的，其次是7月。

图1                                          图2

图1、图2分别为 1991-2020年改则县人体舒适度舒适天数变化特征和各月人体舒适度舒适天数变化特征

由图3可知1991-2020年着衣指数赋值为7及以上天数平均为12.9d，着衣指数赋值为7及以上天数变化波动明显。30年间，着衣指数赋值为7及以上天数整体上升趋势显著，斜率为0.8725。由图4知1991-2020年平均各月着衣指数赋值为7及以上天数最高为7月20.2天，其次为8月14.03天。结果表明7月最为舒适，8月较为舒适，有时穿衬衣加便服即可。

图3                                         图4

图3、图4分别为 1991-2020年改则县着衣指数赋值为7及以上天数变化特征和各月着衣指数赋值为7及以上天数变化特征

由图5可知1991-2020年温湿指数舒适天数（赋值为7及以上天数）平均为51.6d，温湿指数舒适天数变化波动明显。温湿指数舒适天数整体上升趋势显著，斜率为0.6623。由图6知1991-2020年平均各月温湿指数舒适天数最高为7月20.5天，其次为8月14.4天，6-9月温湿指数舒适天数大于1天，说明6-9月较其他月份更为舒适。

图5                                         图6

图5、图6分别为 1991-2020年改则县温湿指数舒适天数变化特征和平均各月温湿指数舒适天数变化特征

由图7可知1991-2020年凉风/舒适风/暖风天数（赋值为7及以上天数）平均为138.5d，凉风/舒适风/暖风天数变化波动较为明显。凉风/舒适风/暖风天数整体呈上升趋势，斜率为0.5591。由图8知1991-2020年平均各月凉风/舒适风/暖风天数最高为7月30.4天，其次为8月29.9天，6-9月凉风/舒适风/暖风天数大于20天。从这个结果看，6-9月较为舒适。

图7                                      图8

图7、图8分别为 1991-2020年改则县凉风/舒适风/暖风天数变化特征和平均各月凉风/舒适风/暖风天数变化特征

2.2 气候舒适度综合指数变化特征

由图9可知1991-2020年气候舒适度综合舒适天数平均为128.7d，气候舒适度综合舒适天数变化波动较为明显。气候舒适度综合舒适天数整体呈上升趋势，斜率为0.7428。由图10可知6-9月气候舒适度综合舒适天数均超过20天。由图11可知6-8月存在极舒适，7月极舒适天数最多，达到7.9天；舒适天数主要集中在6-9月；9月较舒适天数最多达到20.7天，较舒适天数主要在5-9月；较不舒适天数主要集中在4、5、10月；不舒适天数主要集中在1-3月、11-12月，不舒适天数最多为1月达到30.8天。综上，6-9月气候舒适度是较为舒适的。综上分析，7月最舒适，是最适合旅游的月份；6月、8-9月是较为舒适的月份；1-3月、11-12月气候舒适度综合指数是不舒适的。

图9                                       图10

图9、图10分别为1991-2020年改则县气候舒适度综合舒适天数变化特征和各月气候舒适度综合舒适天数变化特征

图11  1991-2020年改则县各月平均气候舒适度综合指数天数变化特征

表3 改则县1991-2020年平均各月气候舒适度综合指数

月份

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

CCCI

1.33

1.88

2.26

3.32

4.55

4.91

6.16

4.9

4.93

3.32

2.27

2.11

评价等级

不舒适

不舒适

不舒适

较不舒适

较不舒适

较不舒适

较舒适

较不舒适

较不舒适

较不舒适

不舒适

不舒适

由近三十年每日人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数求出近三十年平均各月气候舒适度综合指数得到表3可知，只有7月气候舒适度综合指数为较舒适，是最适合旅游的月份，其他月份为较不舒适或不舒适。

表4 气候舒适度综合舒适天数与气象因子的相关系数

气象因子	平均风速	平均气温	日照时数	相对湿度
气候舒适度舒适天数	-0.498**	0.674**	-0.03	-0.353

注：**表示达到0.01的显著水平。

对历年气候舒适度综合舒适天数与气象因子求相关系数得到表4，结果表明气候舒适度综合舒适天数与平均风速呈负相关，且通过了显著性检验；与平均气温呈正相关，且通过了显著性检验。

2.3 高原反应

高原反应与氧气含量和气压有关，高原缺氧会导致人出现头晕头痛、胸闷、恶心呕吐、呼吸急促等高原反应，氧气含量提高能显著改善高原反应。改则县位于西藏自治区阿里地区，平均海拔4700多米，大部分人在短时间很难适应高原缺氧环境。使用大气氧分压公式（y=0.2104x－0.6542，其中为气压，y为氧分压）计算空气含氧量。

表5 海拔高度、氧分压与人体生理感觉对照表

海拔高度(m)	2000～3000	3000 ～ 4000	4000 ～ 5000	5000 ～ 6000	＞ 6000
氧分压(hpa)	167 ～ 147	147 ～ 133	133 ～ 113	113 ～ 100	＜ 100
高原反应	微弱	明显	少数游客不适	多数游客不适	不舒适

改则县1991-2020年平均大气压强为593.95hpa，平均氧分压为 124.31hpa。由表5可知，历年改则县空气含氧量低，少数游客在改则县会感觉不适。

图12  1991-2020年各月改则县氧气压变化特征

2.4 紫外线强度大

紫外线对人类的生活和生物的生长有很大影响，过多的紫外辐射主要影响眼睛和皮肤，引起急性角膜炎和结膜炎、慢性白内障等眼疾，导致皮肤过早老化，出现皱纹、雀斑等，最终诱发皮肤癌。利用日数时数求出改则县近三十年年平均紫外强度为30.5W/m2，根据紫外线分级可知改则县紫外线强度达到了很强[7]的强度，所以在改则县要做好防紫外辐射的措施。

3 结论

本文基于人体舒适度指数、着衣指数、温湿指数、风效指数以及综合舒适度评价指数对改则县的气候舒适度进行分析评价，得出以下结论：

（1）人体舒适度指数：年人体感觉舒适的天数随着年份增加呈增加趋势，近30年平均各月舒适天数最多为6月，达到18.4天，相比较而言6-9月较其他月份人体感觉更为舒适。

（3）着衣指数：1-5月和10-12月着衣以穿厚毛衣加棉衣或羽绒服为主，很不舒适；6月和9月大约有三分之一的时间需要穿厚毛衣加棉衣，其余时间穿毛衣加外套；7月最为舒适，8月较为舒适，有时穿衬衣加便服即可。

（3）温湿指数：年温湿指数舒适的天数随着年份增加呈增加趋势，近30年平均各月温湿指数舒适天数最高为7月20.5天，1-4月和10-12月温湿指数舒适天数均为0天。就温湿指数而言，6-9月较其他月份更为舒适。

（4）风效指数：1991-2020年平均各月凉风/舒适风/暖风天数最高为7月30.4天，7月最舒适，6-9月较为舒适。

（5）气候舒适度综合指数：年气候舒适度综合舒适天数随着年份增加呈增加趋势，7月最舒适，是最适合旅游的月份，6月、8-9月是较为舒适的月份，是较适合旅游的3个月份。气候舒适度综合舒适天数与风速呈负相关，与平均气温呈正相关。

（6）改则县高海拔氧分压低，少数游客在改则县会感觉不适；同时紫外线强度强，游客出行需要做好抗高反和防紫外线措施。

参考文献

[1] DE FREITAS C.Human Climates of Northern China[J].Atmo-spheric Environment,1979,13(1):71-77

[2] OLIVER JE.Climate and Man’s Environment:An Introduction to Applied Climatology[M].New York:John Wiley & soncs Inc,1978:195-206

[3] 马丽君.中国热点城市旅游气候舒适度评价[J].陕西师范大学学报（自然科学版），2009，37（2）：96-102

[4] 邓玲，罗潇，李学敏，等.1981—2010年桂东县旅游气候舒适度评价[J].湖北农业科学，2020，59（20）75-78

[5] 陶生才，潘婕，张磊，等.1971—2013年敦煌旅游气候舒适度分析与评价[J].沙漠与绿洲气象，2016，10（1）：27-33

[6] 向宝惠.龙胜县旅游气候舒适度评价与开发利用[J].西南师范大学学报（自然科学版）,2015，40（9）：197-203

资助项目：2021年度赣州市气象防灾减灾科学技术研究开发基金资助项目（赣市气发〔2021〕111号）

作者简介：温田超（1993.03），男，汉族，江西省石城县人，大学本科，工程师，从事研究方向：气象服务与应用气象。