鄧玲 羅瀟 李學(xué)敏 江滌非

摘要：利用桂東縣1981-2010年基本氣候資料，基于溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)、人體舒適度指數(shù)，通過模糊層次分析法（FAHP）確定權(quán)重，構(gòu)建氣候舒適度綜合評價(jià)模型。運(yùn)用該模型評價(jià)桂東縣各月份氣候舒適性。結(jié)果表明，桂東縣年內(nèi)氣候舒適度綜合評價(jià)指數(shù)為4.42-9.00，全年只有1月氣候舒適度評價(jià)結(jié)果為較不舒適，舒適期（較舒適、舒適和極舒適）長達(dá)11個(gè)月。其中，4-6月和9-10月是桂東縣最適宜旅游出行的季節(jié)，氣候舒適度評價(jià)結(jié)果為極舒適;7-8月桂東縣適宜夏季避暑旅游，氣候舒適度評價(jià)結(jié)果為舒適。11-12月和2-3月的桂東縣氣候舒適度評價(jià)結(jié)果為較舒適，較適宜旅游。

關(guān)鍵詞：桂東縣;模糊層次分析法（FAHP）;氣候舒適度;綜合評價(jià)模型;旅游發(fā)展

中圖分類號：P468

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：0439-8114（ 2020） 20-0075-04

D01：10.1408 8/j .cnki.issn043 9- 8114.2020.20.016

氣候是重要的旅游資源，氣候資源可以憑借其構(gòu)成因子氣溫、風(fēng)速、濕度等影響人類旅游活動(dòng)。適宜的氣候可以為旅游活動(dòng)提供良好的條件，而惡劣的氣候條件則阻礙人們的旅游活動(dòng)。對于旅游者來說，氣候影響旅游者的觀賞效果和舒適度，在選擇旅游目的地時(shí)，氣候條件是首要考慮的因素，因?yàn)槠渲苯佑绊懧糜蔚馁|(zhì)量。為了使游客得到滿意的旅游體驗(yàn)，需要對旅游目的地的氣候舒適度進(jìn)行定量的評價(jià)，以指導(dǎo)游客在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間選擇合適的旅游目的地。

國外學(xué)者對氣候舒適度的研究起步較早。Ter-jung[早在1966年就提出了氣候舒適性指數(shù)（Com-fort index）。隨后Oliver[2]在暴露試驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出溫濕指數(shù)（Temperature and humidity index，THI）和風(fēng)寒指數(shù)數(shù)量表。1979年Freitasl31提出著衣指數(shù)，研究人們通過改變穿衣厚度來改變氣候帶來的不適性。進(jìn)入20世紀(jì)80年代末期，國內(nèi)學(xué)者開始關(guān)注氣候舒適度研究。廖善剛[4]在評價(jià)福建省旅游氣候舒適度時(shí)提出了綜合舒適度指標(biāo)。馬麗君[5]基于溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)和著衣指數(shù)（Index of cloth loading，/C/），構(gòu)建了氣候舒適度綜合評價(jià)模型。曹偉宏等[6]基于溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)以及著衣指數(shù)對麗江市的氣候舒適度與客流量之間的關(guān)系進(jìn)行了相關(guān)性分析。張波等[7]基于溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)（ Windchill index.WCI）、穿衣指數(shù)及旅游氣候舒適度綜合指數(shù)分析了貴州省夏季旅游氣候舒適度。盧珊等[8]綜合考慮氣溫、相對濕度和風(fēng)速3個(gè)因子構(gòu)建了適合陜西省的氣候舒適度指數(shù)模型。陶生才等[9]運(yùn)用溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)（Human comfort index，HCI），建立了適用于敦煌市的旅游氣候綜合舒適度指數(shù)（DCCI）。

桂東縣位于湖南省東南部，地處湘、粵、贛三省交界處，隸屬湖南省郴州市，是三省海拔制高點(diǎn)（全縣平均海拔890 m），也是三省海拔最高的縣城（縣域海拔830 m），擁有較為優(yōu)越的氣候旅游資源。本研究基于溫濕指數(shù)、風(fēng)寒指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)4個(gè)氣候舒適度評價(jià)指數(shù)，利用模糊層次分析法建立氣候舒適度綜合評價(jià)模型。利用桂東縣1980-2010年基本氣候資料，對桂東縣逐月的旅游氣候舒適度進(jìn)行綜合評價(jià)，以期為桂東縣旅游業(yè)進(jìn)一步的開發(fā)規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料來源

采用桂東縣國家氣象站30年（1981-2010年）地面氣候整編資料（湖南省氣象信息中心提供），包括逐月的平均氣溫、月均最高氣溫、月均最低氣溫、平均相對濕度、平均風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)等資料。

1.2 評價(jià)方法

首先采用國內(nèi)外比較通用的溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)等氣候舒適指數(shù)進(jìn)行分級評價(jià)，然后采用模糊層次分析法（FAHP）確定權(quán)重，構(gòu)建氣候舒適度綜合評價(jià)指數(shù)模型，運(yùn)用該模型評價(jià)桂東縣逐月氣候綜合舒適度。

1.2.1 氣候舒適指數(shù)評價(jià)方法溫濕指數(shù)由氣溫和相對濕度二要素共同構(gòu)成，反映人體和周圍環(huán)境間進(jìn)行的熱交換，其最初名為有效溫度，是人體對氣候感知的首要指標(biāo)。其計(jì)算公式為：

THI=（ 1.8t+32） -0.55（1-f）（1.8t-26） （1）

式中，THI為溫濕指數(shù);t為攝氏氣溫（℃）;f為相對濕度（%）。

風(fēng)效指數(shù)由風(fēng)寒指數(shù)發(fā)展而來，反映在寒冷環(huán)境下，氣溫與風(fēng)速通過對人體散熱率的作用而影響人體舒適感。相對于風(fēng)寒指數(shù)，風(fēng)效指數(shù)新引入了太陽輻射因子，考慮了人體體表在太陽輻射下的“曬太陽”體感效應(yīng)，因而比風(fēng)寒指數(shù)更具普適性。其計(jì)算公式為：

WCI= -（10√v+ 10.45 -v）（33 -t）+8.55s （2）

式中，WCI為風(fēng)效指數(shù);t為攝氏氣溫（℃），v為平均風(fēng)速（ m/s）;s為日照時(shí)數(shù)（h/d）。

著衣指數(shù)是由澳大利亞學(xué)者Freitas[3]創(chuàng)建的模型，其研究人們利用更換衣著來適應(yīng)外界氣候，是對人們用衣著保持體溫平衡概念模型的量化。其計(jì)算公式為：

式中，/C/為著衣指數(shù);t為攝氏氣溫（℃）;v為平均風(fēng)速（ m/s）;h為代謝率的75%（ W/iT12），本研究取輕活動(dòng)量下的代謝率，h=87;a表示人體對太陽輻射的吸收狀況，取黑色衣料下最大值0.06;R為太陽常數(shù)，按照QX/T368-2016取l 366.1 W/m2;a為地區(qū)的太陽高度角，取平均狀況.設(shè)緯度為β，春、秋季a =90-β-23°26'，夏季a=90-β+23°26 '，冬季a=90-β-23°26。

人體舒適度指數(shù)指由于個(gè)體差異使人體環(huán)境產(chǎn)生不同的舒適感，在考慮了溫度和濕度影響的同時(shí)，考慮了風(fēng)對人體舒適感的影響。其計(jì)算公式為：

HCI=（1.8t+32）-0.55（1-f）（1.8t-26）-3.2√v （4）

式中，HCI為人體舒適度指數(shù);t為攝氏氣溫（℃）;f為相對濕度（%）;v為平均風(fēng)速（ m/s）。

為準(zhǔn)確便捷地對各類指數(shù)進(jìn)行分析，參考相關(guān)文獻(xiàn)對溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)進(jìn)行分級和賦值[5，.9-17j，具體分級標(biāo)準(zhǔn)和賦值見表1。

1.2.2氣候舒適度綜合評價(jià)模型構(gòu)建溫濕指數(shù)的計(jì)算反映了溫度和濕度對人體感覺的影響;風(fēng)效指數(shù)體現(xiàn)了風(fēng)力和溫度的綜合作用;著衣指數(shù)的計(jì)算實(shí)際是用來指導(dǎo)人們通過增減衣物來適應(yīng)天氣;人體舒適度指數(shù)直觀反映了人體對外界環(huán)境的感覺。這些指數(shù)的計(jì)算均在一定程度上反映出某地的氣候舒適度，但都存在一定的片面性。為更加準(zhǔn)確地評價(jià)某地的氣候舒適度，需使用氣候舒適度綜合指數(shù)模型進(jìn)行評價(jià)。本研究采用唐德才等[15]的方法，綜合考慮溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)，采用FAHP（模糊層次分析法）對各分指數(shù)的權(quán)重進(jìn)行計(jì)算，構(gòu)建氣候舒適度綜合評價(jià)模型（ Comprehensive comfort index， CCI）為：

式中，Cccl為氣候舒適度綜合指數(shù)，X THI、X wci、X ICL和X HCI分別為溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)的分級賦值，0.35、0.21、0.15和0.29為各分級指數(shù)的權(quán)重系數(shù)。根據(jù)模型計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)如下：7.00< C CCI-9.00為極舒適;6.00< C CCI≤7.00為舒適;5.00< C CCI≤≤6.00為較舒適;3.00< C CCI≤5.00為較不舒適;1.00

2 結(jié)果與分析

2.1 各氣候舒適度指數(shù)評價(jià)

根據(jù)式（1）至式（4）分別計(jì)算桂東縣1981-2010年30年逐月的溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)的氣候平均值，對各指數(shù)進(jìn)行分級和賦值，結(jié)果見表2。由表2可以看出，從溫濕指數(shù)來看，桂東縣全年無極不舒適季節(jié)。1月寒冷，不舒適;6-8月偏熱、11-12月和2-3月偏冷，較不舒適;5月、9月暖，舒適;4月和10月涼，極舒適。從風(fēng)效指數(shù)來看，全年舒適性差異不大。5月和10月為舒適風(fēng)，極舒適;1-4月、11-12月為涼風(fēng)，6-9月為暖風(fēng)，均為舒適。從著衣指數(shù)來看，4-6月、9-10月是最舒適的，穿襯衫和常用便服即可;7-8月穿長袖襯衣，較為舒適;3月和11月穿毛衣加外套，不舒適;12月至2月穿厚毛衣加棉衣，很不舒適。從人體舒適度指數(shù)來看，4-6月、9-10月人體感覺最舒適;12月至2月人體感覺微冷，不舒適;3月、11月人體感覺偏涼，7-8月偏暖，較為舒適。

2.2 氣候舒適度綜合指數(shù)評價(jià)

根據(jù)式（5）計(jì)算桂東縣逐月的氣候舒適度綜合指數(shù)，結(jié)果見表3。由表3可以看出，桂東縣年內(nèi)氣候舒適度綜合評價(jià)指數(shù)為4.42-9.00，全年只有1月由于天氣較冷，舒適度評價(jià)指數(shù)低于5.00，評價(jià)結(jié)果為較不舒適。4-6月和9-10月的氣候舒適度綜合評價(jià)指數(shù)均在7.00以上，評價(jià)結(jié)果為極舒適，是桂東縣最適宜旅游的季節(jié)。7-8月的氣候舒適度綜合評價(jià)指數(shù)為6.00-7.00，評價(jià)結(jié)果為舒適，適宜夏季避暑旅游。11-12月和2-3月的氣候舒適度綜合評價(jià)指數(shù)為5 .00-6.00，評價(jià)結(jié)果為較舒適。

3 小結(jié)

綜合考慮溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)和人體舒適度指數(shù)，利用模糊層次評價(jià)法構(gòu)建了氣候舒適度綜合評價(jià)模型。利用1981-2010年桂東縣基本氣候資料，運(yùn)用溫濕指數(shù)、風(fēng)效指數(shù)、著衣指數(shù)、人體舒適度指數(shù)以及綜合評價(jià)指數(shù)對桂東縣逐月的氣候舒適度進(jìn)行分析評價(jià)，得出以下結(jié)論。

1）就溫濕指數(shù)而言，桂東縣全年無極不舒適季節(jié)。1月天氣寒冷，屬不舒適;6-8月偏熱、11-12月和2-3月偏冷，屬較不舒適;5月、9月暖，屬舒適;4月和10月涼，極舒適。

2）就風(fēng)效指數(shù)而言，桂東縣全年舒適性差異不大。5月和10月為舒適風(fēng)，極舒適;其余月份均屬于舒適范疇。

3）就著衣指數(shù)而言，4-6月、9-10月是桂東縣最舒適的月份，穿襯衫和常用便服即可;7-8月穿長袖襯衣，舒適;3月和11月穿冬季常用服裝，較為舒適;12月至2月穿便服加堅(jiān)實(shí)外套，不舒適。

4）就人體舒適度指數(shù)而言，4-6月、9-10月人體感覺最舒適;12月至2月人體感覺微冷，不舒適;3月、11月人體感覺偏涼，7-8月偏暖，較為舒適。

5）就氣候舒適度綜合指數(shù)而言，桂東縣全年除1月天氣較冷，評價(jià)結(jié)果為較不舒適外，其余月份均屬于舒適期。其中，4-6月和9-10月最適宜旅游，評價(jià)結(jié)果為極舒適;7-8月適宜夏季避暑旅游，評價(jià)結(jié)果為舒適;11-12月和2-3月較適宜，評價(jià)結(jié)果為較舒適。

參考文獻(xiàn)：

[1] TERJUNG W H.Physiologic climates of the conterminous UnitedScaces：A bioclimatic classification based on man [Jl.Annals of Lheassociation of American geographers， 1966.56（1）：141-179.

[2] OLIVER J E Climate and man's environmem： An introduction to applied climatology[M].New York：John Wiley&Sons Inc. 1973.195-206.

[3] FREITAS C R D Human climates of northern China[Jl. AtmosphericenvironmenL. 1979. 13（1）：71-77