拉萨旅游气候资源评价分析,大气科学论文

拉萨旅游气候资源评价分析,大气科学论文良好的环境和自然生态是实现旅游业可持续发展的基本条件。气候条件影响游客时空分布，是旅游开发者设计、布置旅游项目及设施的重要根据。自20世纪80年代以来，随着全球气候变化研究的兴起，气候变化与旅游业逐步为世界旅游学界所关注，成为业界关注的焦点问题之一。旅游气候资源是一种非常重要的旅游资源，避寒旅游气候资源、避暑旅游气候资源、疗养旅游气候资源往往对旅游者有较大的吸引力。国外气候与旅游之间的关系研究起步较早，相关理论与方式方法日渐成熟。气候不仅影响旅游环境和游客活动，而且影响游客的体感舒适度。人类生物学家提出人体舒适度指数，以反映人体对空气的温度、湿度等气象要素的感受，并划分等级。人们可根据舒适度来调节生理、适应环境和防御冷热的突变。当前比拟常用的气候生理指标有温湿指数THI(temperaturehumidityindex)和风效指数K(indexofwindeffect)。我们国家学者主要用各种气候指数评价旅游气候舒适度或在定量评价旅游气候资源的基础上进行区划。当前我们国家气候与旅游之间的关系研究多牵涉广大的东中部地区，气候对高原地区的旅游业影响的研究尚属学术研究的薄弱领域。对地处青藏高原的雪域圣城拉萨进行旅游气候资源评价具有重要的理论和实践意义。1材料与研究方式方法拉萨市位于雅鲁藏布江支流拉萨河中下游北岸，是西藏自治区政治、经济、文化和宗教的中心。市区地处海拔3650m的河谷冲积平原，地势由东向西倾斜。拉萨属于高原温带半干旱季风气候，气温日较差大，全年平均气温偏低，最高气温28℃，最低气温零下14℃。拉萨地区降水少，平均年降水量320－520mm，多集中在6－9月，占全年降水的85%以上，空间分布东多西少。因海拔高且日晴夜雨型特点突出，其年日照时数3000小时以上，比成都市多1800小时，比上海市多1100小时，有日光城之美誉。全市总面积近3万km2，辖7县1区，总人口47．45万人，有藏、汉、回等30多个民族，华而不实藏族人口占87%。拉萨旅游资源个性突出，原生态性强。不管在传统建筑、宗教活动、文化艺术，还是在衣食住行、婚丧嫁取和节庆娱乐方面，都深深具体表现出出民俗民风质朴悠远、宗教文化神秘浓郁的特征。除着名的布达拉宫、大昭寺、罗布林卡、三大寺、小昭寺外，拉萨市还拥有如那木错、羊八井、拉鲁湿地、拉萨河等具有人文色彩的自然生态旅游资源。1．1资料来源1960－2018年的拉萨市逐月月平均气温、风速、相对湿度、日照时数及降水量等气象资料均来源于中国气象数据分享网(1968年数据缺失，采用插补法填补)，保证了数据的科学性、权威性、准确性。1．2分析方式方法首先利用单要素气候统计分析法，基于游客生理舒适程度分析拉萨市1960－2018年气温、降水、相对湿度、日照等气象要素的变化特征。然后计算温湿指数THI和风效指数K并分级，根据THI和K对应的感觉程度综合分析拉萨气候舒适程度，并对旅游适宜期内障碍天气进行分析。温湿指数THI(temperaturehumidityindex)是当前国外比拟常用的气候生理指标，反映温度及湿度状况综合变化时，人体对气候感觉舒适程度，其公式为:THI=t－0．55(1－f)(t－14．4)。此公式由俄国学者Tome和Boseno的有效温度的计算式Et=Td－0．55(1－f))(Td－58)演变而来，华而不实的Td为华氏温度，THI的物理意义是湿度订正以后的温度。式中THI为温湿指数;t为气温(℃);f为相对湿度。风效指数K(indexofwindeffect)揭示严寒环境条件下风速和气温对裸露人体的影响。其既考虑体表的散热也考虑太阳辐射后人体的增热，反映体表与周围环境之间的热交换。其公式为:K=－(槡10v+10．45－V)*(33－t)+8．55s。式中:K为风效指数;t为气温(℃);V为风速(m/s);s为日照时间(h/d)。借鉴相关研究成果，并结合研究区地理环境背景，可将拉萨市温湿指数和风效指数分为如下几级:根据THI和K对应的感觉程度可综合确定旅游气候舒适程度。2结果与分析2．1拉萨主要旅游气候要素特征2．1．1气温人体的冷热感觉主要取决于气温、湿度及风速。华而不实气温是人体最敏感的气象要素，其变化直接决定人体舒适度，游客也常把旅游目的地的气温放在出行前的首要因子去考虑。基于1960－2018年逐月极端最高气温、极端最低气温、平均最高气温、平均最低气温、平均气温数据，计算50年来拉萨市各气温指标的多年月均值(图1)。【图1】从图1能够看出，拉萨月平均气温6月最高，达16℃，1月平均气温最低，仅－2℃。春季(4月)和秋季(10月)气温相差甚微。气温年较差为18℃，年变化呈单峰型曲线。研究表示清楚，气温在17－28℃时，人体最感适宜，气温在l7℃下面时，人会感到凉、冷或严寒，而气温在28℃以上时，人体就会有偏热、热、炎热、闷热甚至炎热等不舒适感。从极端高温看，拉萨在最热月的月均极端高温小于28℃，相对全国的一些旅游景点炎热无比的盛夏，雪域高原却是清凉世界。拉萨海拔高，气温日较差大，极少出现闷热天气，夏季不仅景色宜人，也宜避暑消夏。特有的民俗风情，更为其旅游增添诱人魅力。这是发展旅游业极为有利的一个条件。但较频繁的强冷空气和寒潮活动使拉萨地区冬季严寒，1月平均气温均在－1．38℃，月均极端最低气温在－13．34℃，月平均最低气温最小值－9℃，严重影响旅客外出观光游览。2．1．2相对湿度空气湿度主要影响人体热代谢和水盐代谢，在气温较高或较低时影响更甚。高温时，机体主要是通过蒸发散热来维持平衡。低温时假如相对湿度高，人体的热辐射将被空气中的水汽吸收，加速机体散热，人便感到严寒。空气相对湿度在60%～70%时最适宜于人体健康。当出现相对湿度超过80%的高温时，肌体的热平衡遭到毁坏，使人感到闷热不适，并随温度升高更趋明显。拉萨7，8，9月相对湿度在60%～70%，人体感觉舒适。6月相对湿度多在50%以上，较舒适。10－翌年5月相对湿度小于40%，华而不实2月甚至低至25%，此时空气非常枯燥，人体感觉很不适(表1)。【表1】2．1．3风风是影响人体舒适感觉的因子之一，当大气环境热的时候，风冷效应使人体对热的感觉程度降低。当大气环境冷的时候，风冷效应使人体对冷的感觉程度增加。冬季风速等于0．2m/s，温度等于－40℃时，会冻伤皮肤，而当风速等于13m/s时，气温等于－7℃就会到达同样的效果。相对湿度越高，风速越小，蒸发就越慢，人体舒适度也就越小。拉萨全年月均风速在1．55－2．33m/s，2－6月风速较大，在2m/s以上，3月达最大值(表2)，由于这段时期气温还没有到高值区，风冷效应明显，增加人体不舒适感。【表2】2．1．4降水旅游主要是白天的观光游览活动，降水一般会对游客出行产生障碍。但是拉萨降水天气反而对旅游业有促进作用。一是拉萨降水量比拟集中。从拉萨多年各月平均降水量、月均降水日数图能够看出(图2)，拉萨年降水量的80%～95%集中在4～9月，60%集中在6－8月。【图2】6、7、8月有一半以上天数有雨。水热分布在时间上匹配较好，这在一定程度上提高了降水资源的有效性，使牧草、树木生长茂盛，给游客观光游览提供了良好的环境条件。二是多夜雨。全市年总降水量的80%以上为夜雨。在干旱地区，夜雨既有利于缓解旱情，成为农作物、牧草的天然水源，又不影响游客白天外出观光游览。适宜的降水也净化和湿润空气，使旅游者感觉舒适。2．1．5光资源光资源是重要的旅游气候资源之一，其主要受地理纬度、大气透明度和地形遮蔽等因素的影响。日光对人体健康作用很大，适度照射能够杀死细菌，治疗多种疾病，促进新陈代谢和预防佝偻病。拉萨号称日光城，拥有丰富的日照旅游资源，从拉萨日照百分率和月均日照时数图能够看出(图3):拉萨日照百分率为60%－85%，年日照多在3000小时以上，最低的8月份日照218小时以上。尤其10－翌年1月月日照时间均超过250小时，意味着天天日照时间都超过8小时，这和我们国家四川盆地及东部很多地区构成鲜明对照。【图3】2．2旅游气候舒适度计算拉萨1960－2018年各年逐月温湿指数THI和风效指数K值，分别与其人体生理感受级别对应(表1)，并将THI、K的生理感受级别综合。确定分级原则:1)AA、AB、Ab为很舒适，用＊＊＊表示;2)BB、Bb、bb、AC、cA、cB为较舒适，用＊＊表示;3)dA、db为不舒适，用*表示;4)fb、eA、fA、eb、ec为极不舒适，用－表示。最后对51年来逐月综合气候舒适度进行评价。为节约篇幅，以5年为间隔绘制拉萨市各月旅游体感气候舒适度表(表3)。【表3】从表3列出的11个年份分析，拉萨市体感很舒适的月份仅出如今2005年8月，其它时段未曾出现。较舒适期集中出如今6－9月。大部分年份的5月人体感觉较舒适。3、4、10、11月以体感不舒适次数居多，12月－翌年2月综合体感极不舒适。3讨论由于地处青藏高原，特殊的生境，使得拉萨即便处在综合体感舒适度较舒适的6－9月，也存在游客不容忽视的气候障碍因素:紫外辐射强，空气含氧量低，雷暴天气活泼踊跃。3．1紫外线强度大太阳紫外线是电磁波谱中波长从0．01～0．40m辐射的总称。紫外线对人类的生活和生物的生长有很大影响。太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。拉萨地区从1～5月紫外辐射量逐步上升，4～7月出现强紫外辐射，8月出现一个相对低值，9～12月紫外辐射量逐步下降，总体看夏半年遭到较强紫外辐射的影响。3．2空气含氧量低缺氧会使人体肺内气体的氧分压下降并出现血氧过少现象，一般会出现乏力、头痛、头晕、胸闷、呼吸急促、心悸、恶心呕吐等使人感到不适高原反响(表4)。【表4】拉萨位于青藏高原，人们对高原缺氧环境很难在短时间内适应(一般需要30天)，对含氧量特征分析特别重要。空气密度是随高度的增加而减小的，但90km下面的空气层中为均质大气，各种气体成分(包括氧气)的比例基本不变。通过大气氧分压公式(y=0．2104x－0．6542，华而不实x为气压，y为氧分压)就能够推算某地空气含氧量。利用1960－2018年拉萨每月气压观测资料计算多年各月均值，再代入上面公式就能够算出拉萨1－12月大气氧分压(图4)。【图4】拉萨全年大气压强介于648～656hpa，氧分压在135～138hpa。由表4可知，拉萨全年空气含氧量低，游客高原反响明显。空气含氧量月际变化也具有明显的规律。空气含氧量最高值出如今夏季末与秋季(8～11月)，而冬季与早春时节(1～3月)空气含氧量出现最低值。3．3夏季雷暴天气频现雷暴是由发展旺盛的积雨云引起闪电、雷鸣现象的局地风暴。强烈的雷暴可导致雷击灾祸，拉萨市平均年雷暴日数为70．4d，平均雷暴期为175．8d，属于强雷暴区。拉萨市除1月、2月和11、12月无雷暴外，3～10月都有雷爆发生。雷暴的活泼踊跃期起始于4月份，6～8月到达最大值，9月份显着下降，最后一次雷爆发生在10月。4～5月占全年雷暴日的15%，6月占18%，7～8月份发生频率最高，分别占全年的26%和23%，9月份16%，10月份锐减至2%。大部分雷暴出如今东方、东南方和南方，以东南方出现的频率最多。4结论近50年气候要素分析发现，拉萨全年旅游气候很舒适期极少出现，较舒适的旅游气候集中于6－9月，3、4、10、11月以体感不舒适次数居多，12月－翌年2月综合体感极不舒适。拉萨旅游较适宜期(6－9月)内月均极端高温小于28℃，相对湿度在60%～70%，风速在1．55－2．33m/s，极少出现闷热天气，宜避暑消夏。但是空气含氧量低，雷暴天气活泼踊跃，紫外辐射较强是拉萨旅游中不容忽视的气候障碍。拉萨是世界上海拔最高的城市之一，这里清明澄澈的高原自然景观、1300年来丰富的文化遗迹及浓重的宗教气氛使其成为世界上最具特色和魅力的城市之一。但是其特殊的气候条件需要游客格外注意本身旅游生理适宜性:高原的昼夜温差非常大，早、晚气温偏低，即便在夏季也要需要注意保暖;高原强烈的阳光和紫外线及较多冰雪环境会损伤眼睛，应准备相应防护设备;面对高原反响游客要有正确的应对措施;夏季频繁的雷暴天气会对游客野外活动产生伤害，关注天气预报及积累野外生存经历体验特别重要。以下为参考文献［1］席建超，赵美风，吴普，王凯．国际旅游科学研究新热门:全球气候变化对旅游业影响研究［J］．旅游学刊，2018，2