黃歸蘭，黃增俊，黃磊，鄭賢，周惠文

（南寧市氣象局，廣西南寧530028）

1 引言

隨著人們生活水平的提高，氣象指數(shù)對(duì)于人們衣食住行的指導(dǎo)意義愈加重要。特別在旅游景區(qū)，人們對(duì)于氣象指數(shù)產(chǎn)品的需求更為突出。它能給游客在衣行游玩等方面帶來(lái)針對(duì)性的指導(dǎo)，也給景區(qū)提高旅游服務(wù)質(zhì)量提供科學(xué)參考。廣西大明山地處廣西武鳴縣東北部，平均海拔1200米，是國(guó)家4A級(jí)旅游景區(qū)。《廣西壯族自治區(qū)旅游業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》明確將大明山建設(shè)成面向廣西、泛珠和東南亞的綜合性國(guó)家5A級(jí)旅游景區(qū)。

前人對(duì)于氣象指數(shù)的研究積累了不少經(jīng)驗(yàn)。郭曉寧等[1-3]選擇重要影響因子對(duì)景區(qū)的旅游氣象指數(shù)進(jìn)行預(yù)報(bào)研究。董蕙靑等[4-7]根據(jù)本地氣候特點(diǎn)研究出了適合本地化的著裝厚度穿衣指數(shù)。但各地氣候特點(diǎn)不同，特別對(duì)于山區(qū)氣候特征明顯的大明山景區(qū)，氣象指數(shù)的適用性有待考究。本文選取成熟的氣象指數(shù)算法，結(jié)合現(xiàn)行業(yè)務(wù)文件規(guī)定，對(duì)大明山景區(qū)旅游氣象指數(shù)、穿衣指數(shù)進(jìn)行適用性研究，并對(duì)大明山霧凇進(jìn)行粗略的分析，嘗試設(shè)計(jì)了霧凇指數(shù)，為完善景區(qū)旅游氣象服務(wù)提供新的思路和方法。

2 景區(qū)站點(diǎn)介紹

大明山旅游景區(qū)在不同高度處布設(shè)了3個(gè)四要素區(qū)域氣象自動(dòng)站。依海拔高度從低到高，分別為燈籠花苑、天坪、觀日山莊，分別位于640m，1237m，1502m。建站時(shí)間均為2006年7月。

3 景區(qū)溫雨風(fēng)特點(diǎn)

據(jù)自動(dòng)站數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，大明山觀日山莊和燈籠花苑年均雨量分別為1222mm、1346mm，而天坪站年均降水量達(dá)2022mm，差異顯著。從各月平均降水量分析，如圖1所示，對(duì)于觀日站和天坪站，7月雨量最多。而燈籠站8月雨量最多。除8月，天坪站多雨的趨勢(shì)在各月表現(xiàn)得都較明顯，即每月天坪站平均降雨量均多于另外兩站。圖1表明，6至8月景區(qū)降雨最密集，景區(qū)在此時(shí)段應(yīng)加強(qiáng)防范強(qiáng)降雨造成的各類(lèi)災(zāi)害。

圖1 大明山旅游景區(qū)自動(dòng)站月雨量分布圖

如圖2所示，海拔高度位于640米的燈籠站與1502米的觀日站相比，各月平均氣溫之差在2.73～5.15℃。夏秋季節(jié)差異普遍在4℃左右。人體最舒適的體感溫度為18～23℃，景點(diǎn)密集的天坪站5至9月平均氣溫正好處于人體最舒適的氣溫中，是避暑納涼的好去處。如圖3，觀日站常年維持3至4級(jí)風(fēng)速。天坪站和燈籠站，常年維持2至3級(jí)風(fēng)速。天坪站的月平均風(fēng)速最小，維持在2級(jí)左右，此風(fēng)速給人體感舒適。

4 氣象指數(shù)研究

4.1 大明山旅游氣象指數(shù)

旅游氣象指數(shù)是綜合各方面旅游影響因子的綜合性指數(shù)。其中包括降水、氣溫、風(fēng)力等氣象影響因子，還包括人文影響因子如大明山山花節(jié)、避暑旅游節(jié)等。本文借鑒文獻(xiàn)[2]設(shè)計(jì)思路，運(yùn)用打分法，得出大明山旅游氣象指數(shù)Z：

圖2 大明山旅游景區(qū)自動(dòng)站月平均氣溫分布圖

圖3 大明山旅游景區(qū)自動(dòng)站月平均風(fēng)速分布圖

Z=A＋B＋C＋D＋E（1）

如式（1）所示，A為預(yù)報(bào)白天的天氣，B為預(yù)報(bào)白天的最高氣溫，C為預(yù)報(bào)風(fēng)力到達(dá)6級(jí)及以上大風(fēng)，若有則為-20，若無(wú)則為0。D為進(jìn)入3月山花季節(jié)，若有則為10，若無(wú)則為0。E為進(jìn)入7月中下旬避暑旅游節(jié)，若有則為10，若無(wú)則為0。具體的打分方案如表1和表2所示。

根據(jù)減災(zāi)司關(guān)于氣象部門(mén)常用生活氣象指數(shù)產(chǎn)品暫行技術(shù)規(guī)范的通知，對(duì)穿衣指數(shù)進(jìn)行4級(jí)分類(lèi)，結(jié)合Z實(shí)際的算法和結(jié)果取值范圍，如表3所示。

根據(jù)公式對(duì)大明山景區(qū)的旅游氣象指數(shù)進(jìn)行回算，選取天坪站2008～2013年共2083d（不包括出現(xiàn)故障的情況）資料進(jìn)行運(yùn)算。結(jié)果顯示，適宜旅游的天數(shù)占絕大多數(shù)，為71%，較適宜旅游天數(shù)占15%。表明了大明山旅游氣象適宜度高，天氣宜人，是適合旅游的風(fēng)景勝地。不適宜旅游天數(shù)僅為14%，不適宜的氣象條件通常為氣溫較低且伴有降水或是有較強(qiáng)降水。對(duì)最近的2014年的資料進(jìn)行運(yùn)算，結(jié)果顯示適宜旅游天數(shù)為72%，較適宜旅游天數(shù)占16%，不適宜旅游天數(shù)12%，與前面的回算結(jié)果相差不大。

表1 日間天氣對(duì)旅游氣象指數(shù)的打分標(biāo)準(zhǔn)

表2 日間最高氣溫對(duì)旅游氣象指數(shù)的打分標(biāo)準(zhǔn)

表3 旅游氣象指數(shù)等級(jí)內(nèi)涵及Z值設(shè)置

對(duì)各月旅游氣象指數(shù)均值及適宜旅游日數(shù)百分比進(jìn)行運(yùn)算，如圖4所示，對(duì)于旅游氣象指數(shù)月均值而言，數(shù)值越高越有利于旅游。7月月均值最高，為78.2。10月次高，為76.4?？梢?jiàn)，7月和10月的旅游適宜度最高，適合舉辦各類(lèi)旅游活動(dòng)。對(duì)于適宜旅游日數(shù)百分比而言，9月適宜旅游日數(shù)占91.2%，10月次高，為90.3%。以上結(jié)果與實(shí)際相符，9月和10月也是大明山旅游景區(qū)最適宜旅游的月份，表明以上方案和算法適合用來(lái)對(duì)大明山景區(qū)的旅游氣象指數(shù)進(jìn)行預(yù)報(bào)。

4.2 大明山穿衣指數(shù)

大明山氣候具有明顯的山區(qū)氣候特征，早晚溫差大，氣溫與城市有較大差異。以天坪站為例，天坪站與南寧城區(qū)站月平均氣溫差值除11月份為0.65℃，其余月份均維持在4.9～7.7℃，表明大明山氣溫與南寧城區(qū)差異顯著。因此，針對(duì)大明山研究適合景區(qū)的穿衣指數(shù)，對(duì)于游客出行具有較好的指導(dǎo)作用。根據(jù)文獻(xiàn)[7]公式（略），對(duì)穿衣指數(shù)H進(jìn)行運(yùn)算。根據(jù)暫行技術(shù)規(guī)范的要求，對(duì)穿衣指數(shù)進(jìn)行7級(jí)分類(lèi)，如表4所示，

圖4 旅游氣象指數(shù)月均值（實(shí)線(xiàn)，單位：分值）及適宜旅游日數(shù)百分比（虛線(xiàn)，單位：%）月變化圖

表4 大明山穿衣指數(shù)等級(jí)及H值設(shè)置

本文選取了2008～2014年的天坪站和南寧城區(qū)站氣象要素資料進(jìn)行回算，分析景區(qū)穿衣指數(shù)月變化特征，對(duì)比城市及山區(qū)穿衣指數(shù)的異同。經(jīng)與大明山上的工作人員比對(duì)，與實(shí)際感受相符，表明了此公式適用于大明山景區(qū)。

如圖5所示，對(duì)于大明山景區(qū)而言，春季和秋季穿衣指數(shù)跨度最大，春季為一至四級(jí)，秋季為二至五級(jí)；夏冬季穿衣指數(shù)跨度最小，夏季為五級(jí)，冬季為一級(jí)。對(duì)于南寧城區(qū)而言，也是春秋兩季跨度較大，為四至七級(jí)，夏季為七級(jí)，冬季為一至二級(jí)。通過(guò)對(duì)比，南寧城區(qū)和大明山同月份穿衣指數(shù)等級(jí)相差2～3個(gè)等級(jí)，12月和2月差異最大，表明了大明山景區(qū)加強(qiáng)穿衣指導(dǎo)的必要性。

圖5 大明山景區(qū)、南寧市區(qū)穿衣指數(shù)月變化特征對(duì)比（單位：mm）

4.3 大明山霧凇指數(shù)

由于景區(qū)缺乏霧凇觀測(cè)資料，本文搜集整理近5年來(lái)的大明山8次出現(xiàn)霧凇的時(shí)間確立為8個(gè)霧凇日。由于樣本少，且沒(méi)有霧凇開(kāi)始和終止時(shí)間，無(wú)法運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)。這8個(gè)霧凇日均發(fā)生在12月和1月。通過(guò)對(duì)霧凇的研究發(fā)現(xiàn)，這8個(gè)霧凇日中地面系統(tǒng)有7次為冷高壓脊控制，1次為高壓后部控制。850hPa中有4次桂中有切變線(xiàn)，2次為偏南氣流控制，2次為偏北氣流控制。500hPa為平直西風(fēng)控制或是弱西北氣流控制。因大明山?jīng)]有霧監(jiān)測(cè)的資料，只能利用大明山周?chē)臍庀笥^測(cè)站（上林、賓陽(yáng)、武鳴、隆安）的資料作為參考。8個(gè)霧凇日中有5個(gè)霧凇日伴隨著四個(gè)周?chē)军c(diǎn)不同程度出現(xiàn)霧的情況。

已有研究表明［10-12］，霧凇天氣與氣溫、風(fēng)速、相對(duì)濕度存在較好的相關(guān)，因此選取天坪自動(dòng)站實(shí)況資料的氣溫、十分鐘風(fēng)向、十分鐘風(fēng)速及ECMWF實(shí)況場(chǎng)插值到武鳴站（59237）上的850hPa相對(duì)濕度、850hPa溫度、地面氣壓，以及運(yùn)用距離平方反比方法把廣西6個(gè)探空站的850hPa溫度露點(diǎn)差、850hPa氣溫插值到武鳴站，對(duì)這8個(gè)霧凇日進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)。如表5所示，為各氣象要素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

參照霧凇觀測(cè)資料齊全的臺(tái)站研究結(jié)論和對(duì)大明山自動(dòng)站及ECMWF分析場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，對(duì)霧凇指數(shù)W作了如下設(shè)計(jì)，如式（2）、表6和表7所示：

表5 大明山霧凇氣象要素及影響因子統(tǒng)計(jì)

表6 霧凇指數(shù)的影響因子打分標(biāo)準(zhǔn)

表7 霧凇指數(shù)的等級(jí)內(nèi)涵及W值設(shè)置

S=W＋R＋T＋V＋P（2）

W值為判斷是否為霧日，通過(guò)判斷當(dāng)日早08時(shí)，大明山周?chē)恼军c(diǎn)上林、武鳴、賓陽(yáng)、隆安4個(gè)站點(diǎn)是否出現(xiàn)霧的情況。R值取ECMWF預(yù)報(bào)場(chǎng)預(yù)報(bào)日插值到武鳴站的850hPa相對(duì)濕度。T值判斷氣溫的高低，取南寧市氣象臺(tái)對(duì)大明山天坪站點(diǎn)氣溫預(yù)報(bào)結(jié)果。V值取南寧市氣象臺(tái)對(duì)大明山天坪站點(diǎn)風(fēng)力預(yù)報(bào)結(jié)果。P值取ECMWF預(yù)報(bào)場(chǎng)預(yù)報(bào)日插值到武鳴站的海平面氣壓。

5 小結(jié)

（1）大明山具有明顯的山區(qū)氣候特征，6至8月是景區(qū)降雨最密集的時(shí)段，景點(diǎn)密集的天坪站點(diǎn)具有明顯的多雨趨勢(shì)。5到9月是大明山人體最舒適的季節(jié)。觀日站，常年維持3-4級(jí)風(fēng)速。天坪站和燈籠站，常年維持2-3級(jí)風(fēng)速。

（2）對(duì)6年的資料進(jìn)行運(yùn)算，發(fā)現(xiàn)大明山適宜旅游的天數(shù)占71%，表明了大明山旅游氣象適宜度高。9月和10月是大明山最適宜旅游的月份。不適宜旅游天數(shù)僅為14%，不適宜的氣象條件通常為氣溫較低且伴有降水或是有較強(qiáng)降水。

（3）大明山春季和秋季穿衣指數(shù)跨度最大，春季為一級(jí)到四級(jí)，秋季為二級(jí)到五級(jí)；夏冬季穿衣指數(shù)跨度最小，夏季為五級(jí)，冬季為一級(jí)。大明山景區(qū)和南寧城區(qū)同月份穿衣指數(shù)等級(jí)相差2～3個(gè)等級(jí)，在著裝上有明顯的差異。

（4）通過(guò)統(tǒng)計(jì)大明山霧凇日的氣象要素，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)霧凇時(shí)，大明山濕度大、氣溫低、風(fēng)速小的特點(diǎn)。從而設(shè)計(jì)霧凇指數(shù)，但由于缺乏霧凇觀測(cè)資料，今后將不斷調(diào)整完善。

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