农业基础科学 现代农业科技２０１２年第５期 河南省旅游气候资源时空变异特征 白刚 胡秀丽 吴明作 （ 河南省驻马店市薄山林场，河南驻马店４６３０００； 河南农业大学林学院） 摘要 选取河南省内具有代表性的３５个地点１９８２－－２００３年间的逐日气象资料．运用模糊综合评判方法对各地点的旅游气候资源进 行测算，分析了旅游气候舒适度的时空变异特征。结果表明：温度是影响旅游气候舒适度的主要因素。海拔因直接影响温度而成为另一个 主要影响因子；中部区域适合旅游的时间相对较长；舒适度指数年内变化在南部与东南部地区为双峰型．北部与西部地区为单峰型。 关键词旅游气候资源；模糊综合评判；时空变异特征；隶属函数；河南省 中图分类号Ｆ５９２．７；Ｐ４６６ 文献标识码Ａ 文章编号１００７—５７３９（２０１２）０５—００２０—０３ Ｓｐａｔｉａｌ ａｎｄ Ｔｅｍｐｏｒａｌ Ｃｈａｎｇｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｔｏｕｒｉｓｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｉｎ Ｈｅｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ＢＡＩ Ｇａｎｇ ＨＵ Ｘｉｕ—ｌｉ ＷＵ Ｍｉｎｇ—ｚｎｏ ’ （ ＢｏｓｈａｎＦｏｒｅｓｔＦａｒｍ ｏｆＺｈｕｍａｄｉａｎＣｉｔｙｉｎＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，ＺｈｕｍａｄｉａｎＨｅｎａｎ４６３０００； ＦｏｒｅｓｔｒｙＣｏｌｌｅｇｅ ｏｆＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｆｕｚｚｙ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗａｓ ｅｍｐｌｏｙｅｄ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｓｐａｔｉａｌ ａｎｄ ｔｅｍｐｏｒａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｔｏｕｒｉｓｍ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ ｓｉｔｅｓ ｉｎ Ｈｅｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａ ｏｆ ３５ ｔｙｐｉｃａｌ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ １９８２ ｔｏ ２００３．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ：Ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｔｏｕｒｉｓｍ ｉｎｄｅｘ，ａｎｄ ａｌｔｉｔｕｄｅ ｉｓ ａｎｏｔｈｅｒ ｏｎｅ ｆｏｒ ｉｔｓ ｄｉｒｅｃｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｔｈｅ ｃｅｎｔｒａｌ ｚｏｎｅ ｈａｓ ｌｏｎｇｅｒ ｔｉｍｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｔｏ ｔｏｕｒｉｓｍ；ｔｈｅ ＭＴＩ ｉｎ ａ ｙｅａｒ ｓｈｏｗｅｄ ｄｕａｌ－ｐｅａｋ ｐａｔｔｅｒｎ ｉｎ ｓｏｕｔｈｅｒｎ ａｎｄ ｓｏｕｔｈｅａｓｔｅｒｎ ｐａｒｔ，ａｎｄ ｍｏｎｏ－ｐｅａｋ ｏｎｅ ｉｎ ｎｏ￣ｈｅｒｎ ａｎｄ ｗｅｓｔｅｒｎ ｐａｒｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｔｏｕｒｉｓｍ ｒｅｓｏｕｒｃｅ；ｆｕｚｚｙ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ；ｓｐａｔｉａｌ ａｎｄｔｅｍｐｏｒａｌ ｃｈａｎｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐｆｕｎｃｔｉｏｎ； Ｈｅｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ 对于旅游气候资源研究，国内主要集中在旅游气候资 源特征、开发及评价、旅游气候舒适度、适宜性评价及研究、 旅游气候区划及旅游气象服务等方面Ⅲ；在旅游气候资源评 样密度，同时考虑资料年限的整齐性，共选取３５个代表性 地点如表ｌ所示。收集上述选取地点所在地气象台站１９８２— ２００３年间的逐日气候资料进行计算与分析。 表１河南省旅游气候资源调查样地纬度及编号 纬度 北纬３６。 县（市） 林州市 内黄县 台前县 济源市编号 纬度 县（市） １ 北纬３４。 太康县 ２ 永城市 ３ 北纬３３。～３４。西峡县 ４ 南召县 ５ ６ ７ ８ ９ 北纬３３。 漯河市 淅川县 镇平县 社旗县 驻马店市 价方面，采用综合气候舒适度及其分项评价模型 、模糊综 合评判算法 ，以此划分不同类型，进行通径分析［３１、与客流 量的相关分析 、年际变化分析［８－９］等；对于河南省，也有利用 不同算法进行旅游气候资源评价的报道【 。但对于不同算 法比较分析的报道较少＿１５～６１，笔者选取河南省内有代表性的 地点．利用其气象台站１９８２－－２００３年的气象资料，利用 模糊综合评判方法对其旅游气候资源进行测算，并以此分析 河南省旅游气候资源的时空变异特征，以期为河南省旅游气 候资源优势的综合开发、旅行社和游客合理安排旅游度假 时间和地点，以及气象部门开展旅游气象服务等提供依据。 １区域概况与研究方法 １．１研究区域概况 北纬３５。 编号 ｌ９ ２Ｏ ２ｌ ２２ ２３ ２４ ２５ ２６ ２７ 沁阳市 焦作市 原阳县 长垣县 北纬３４。～３５。 灵宝市 北纬３４。 洛宁县 伊川县 新密市 尉氏县 商丘市 卢氏县 栾川县 嵩县 许昌市 １Ｏ １１ １２ １３ １４ １５ ｌ６ １７ １８ 北纬３２。 新蔡县 新野县 桐柏县 信阳市 潢川县 固始县 新县 商城县 ２８ ２９ ３Ｏ ３１ ３２ ３３ ３４ ３５ 河南省位于东经１１０。２１ ～１１６。３９ ，北纬３１。２３ ～３６。２２ ， 国土面积ｌ６．７万ｋｍ ；属大陆性季风气候，年平均气温稳定 在ｌ４℃左右，大致由北向南、由西向东递增，南部亚热带约 １．２研究方法 ｌ５℃．北、中部暖温带１３．０～１４．５ ｏＣ，豫西、豫北山地１２．１～ １２．７℃：年平均降水量６００～１ ２００ ｍｍ，时间与空间分布不 均，５—８月占全年降水量７０％以上，淮南降水最多达１ ０００～ １ ２００ ｍｍ，黄淮之间为７００～９００ ｍｍ，豫西、豫北山地为６００～ ７００ ｍｍ；年平均相对湿度６５％～７７％，豫南地区略高，豫北地 区略低。各地最高点均在７—８月，为７０％～８０％；年平均日 照时数为２ ０００～２ ６００ ｈ，日照百分率为４５％～５８％；无霜期 １９０～２３０ｄｏ依据区域经、纬度，考虑平原地区较山区的气候 相似度大，故前者选取地点数相对较少而后者适当加大取 作者简介白刚（１９６５一），男，河南确山人，工程师，从事森林资源经营 管理方面的研究工作。 通讯作者 目前国内外有很多方法评价旅游气候资源【１＇３１，本文主 要采用模糊综合评判方法。对温度、相对湿度、风速３个要 素分别建立隶属函数方程如下［５－－６，１３，１５］： ｆ ｌ 当ｔ＝２４ ｏＣ Ｕｔ １Ｉ １＋０．０４７ ６（ｔ－２４） 当ｔ＃２４℃ 。当ｈ＝７０％ （１） ｆ １ Ｕｈ＝１ 【：当ｈ￣７０％ １＋０．００３ ８（ 一７０）０ ｆ １ 当ｖ＝２ ｍ／ｓ （２） （３） １ １＋Ｏ．５６３ ４（ｖ－２ ： 当 ≠２ ｍ／ｓ 收稿日期２０１２—０２—０７ 式（１）～（３）中， 、 、 分别为以温度、相对湿度、风速 白刚等：河南省旅游气候资源时空变异特征 计算的指数；ｔ为温度（℃）；＾为相对湿度（％）； 为风速（ｍ／ｓ）。 各个月份隶属函数值的计算结果也证明了这一结论，在各 由各气候要素资料及算法可得隶属函数值，其舒适程度的 判别标准如下［５－６，１３，１５１：Ｕ＜Ｏ．６０，不舒适；０．６Ｏ≤Ｕ＜Ｏ．７５，较舒 适；０．７５≤Ｕ＜Ｏ．８５，舒适； ≥０．８５，很舒适。 地点的各月份，湿度与风速因子计算的隶属函数值均有达到 至少较舒适等级，多数可以达到极舒适等级，而温度计算的 函数值．所有地点只有在５—９月才可达到舒适等级，其他 月份均为不舒适等级。相对于其他因子，海拔因子对温度的 影响更为直接和显著，故也是一个主要的影响因子。 表２舒适度指数的相关性分析 由此可建立各单个要素的评判矩阵Ｒ， 中的每一个元 素是 中各因素隶属函数值对应各等级的个数在该因素中 所占的百分率。进行人体舒适度综合评判时，设温度、相对 湿度、风速３个要素的权重分别为０．６０、０．２０、０．２０；通过加 权平均算法［６１，得到人体舒适度综合评判结果ＶｘＲ。数据 处理采用Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｅｘｃｅｌ ２００３及ＳＰＳＳ １６．０。采用Ｆｏｒｓｔａｔ ２．１进行趋势面分析。 ２结果与分析 注： 表不０．０１水平差异显著。 ２．１影响舒适度指数的主要因素 ２．２河南省旅游舒适度空间格局 计算各选取地点的年度舒适度指数（未均一化），并将 将较舒适等级以上结果相加得舒适指数和，与不舒适 较舒适等级以上结果相加得指数和，利用ＳＰＳＳ １６．０的 指数进行对比，结果见图１。因各指数未进行均一化处理， Ｐｅａｒｓｏｎ方法计算相关系数并进行双尾检验，结果见表２。 其值可近似表示各等级的每年月数。由图１可知，选取各地 由表２可知，除湿度外，舒适度指数与各环境因素的相关性 点在１年时间内，基本上均是舒适时间较长些，但在林州、 均达到极显著水平。说明各因素均影响到旅游舒适性；从数 洛宁、卢氏、栾Ｊ１１、嵩县、南召、新县等地，不舒适时间稍长 值来看，温度与海拔（主要通过影响温度）是主要影响因素。 些：这主要是因为这些地点气象台站海拔较高，受其影响的 ８ ７ ６ 妻５ ４ 划 妇３ ２ １ ０ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ １３ １４ １５ １６ １７ １８ １９ ２Ｏ ２ｌ ２２ ２３ ２４ ２５ ２６ ２７ ２８ ２９ ３０ ３１ ３２ ３３ ３４ ３５ 样地编号 图１河南省各选取地点的舒适度指数 气温成为主要限制因素；实际上这些地点不仅旅游资源较 为丰富，且特别适合于夏季避暑。因此认为，在进行气候舒 适度评价时，单一的年度指标可能会存在一定偏差。 不舒适指数 等值线 结合各观测点地理坐标对舒适度指数进行趋势面分析， 一￡，＿５．３６ …结果见图２、图３。由图２、图３可知，河南省气候旅游舒适度 ￡，＿５．６４ ～Ｅ，－５．９２ 总体上表现出随经、纬度的增加或降低，适合时间均表现为 …Ｕ＝６．２１ …Ｕ＝６．４９ 下降而不舒适时间增加，故可认为在中部区域适合旅游的时 一观测点 间较长；这可能与气温、降雨等因素的综合影响有关。 纬度 舒适度指教 图３不同观测点不舒适度指数空间趋势 等值线 …Ｕ：５．５１ ２．３河南省旅游舒适度时间格局 … Ｕ＝５．７８ 分别选取北纬３６ｏ、３４。、３２。及其附近的西部、中部与东 Ｕ＝６．Ｏ５ …Ｕ＝６＿３２ 部地点各１个，绘制其舒适度指数１年内的变化动态，结 一Ｕ＝６．５９ 果见图４、图５。由图４、图５可知，不同地点２种指数的变化 一观测点 型式不相同，南部的新野、桐柏、固始与东南部的永城等，呈 现双峰型式；西部与北部基本上表现为单峰型式。２种峰型 的差别主要在７月，这与河南省南、北两大区域的温度或者 纬度 降雨量的变化有关，南方地区７月的温度较高或降雨量较 图２不同观测点舒适度指数和空间趋势 大，使不舒适度指数上升而舒适度指数下降。 ２】 农业基础科学 ９ ８ ７ ６ ０ Ｏ ０ ０ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ５ ４ ３ ２ ｌ ０ 现代农业科技２０１２年第５期 旅游舒适度总体上表现出随经纬度升高或降低，均表现为 ＋一一林州 一适合时间下降而不舒适时间增加。河南省南部与东南部舒 适度指数１年内呈双峰型变化，西部与北部表现为单峰型。 ２种峰型的差别主要在７月，与温度或降雨量变化有关。 ４参考文献 ［１】吴普，席建超，葛全胜．中国旅游气候学研究综述【ＪＪ．地理科学进展， ２０１０，２９（２）：１３１－１３７． ｍ 刚 艋 一一一内黄 台前 卢氏 ・・一许昌 ＿一－－永城 一 新野 ★・一桐柏 一－一一一一一一－一一－一固始 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ ｌｌ １２ ［２］马丽君，孙根年，谢越法，等．５Ｏ年来东部典型城市旅游气候舒适度 变化分析［Ｊ】．资源科学，２０１０，３２（１Ｏ）：１９６３—１９７０． ［３】于庚康，徐敏，于塑，等．近３Ｏ年江苏人体舒适度指数变化特征分析 『Ｊ］．气象，２０１１，３７（９）：１１４５—１１５０． 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６１刘成．旅游气候舒适度研究——以重庆市合川区为例【Ｊ】．安徽农业 大部分时间均适合旅游，主要集中在５—１０月。河南省气候 科学，２０１Ｏ，３８（２３）：１２８８３—１２８８４，１２８８７， （上接第１９页） 关，则可选择对残差进行规则样 条插值或残差反距离权重插值， 将残差插值结果和初步计算结 果叠加；若残差不存在空间自相 关，则将模拟结果渲染输出，得 到最终的风速分布数据。 ４系统实现 本文应用Ｃ＃与ＡｒｃＥｎｇｉｎｅ 开发了山地近地表风速网格化系 统，调用地图控件、页面排版控 件、内容表控件以及Ｃａｒｔｏ组件 环境的保护等方面提供细致的风速数据。但山地近地表风 图３风速网格化系统界面 库，实现地图的显示和渲染，调用 速的影响因子较多，需要进一步完善模拟模型，以提高模拟 Ｇｅｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ组件库，提取山地近 精度。 地表风速的影响因子，调用Ｓｐａｔｉａｌ ６参考文献 Ａｎａｌｙｓｔ Ｔｏｏｌｓ、Ｓｐａｔｉａｌ Ａｎａｌｙｓｔ、Ｇｅｏ 【１】白玉艳，周汝良，王白娟，等．基于ＧＩＳ的微尺度山地近地表风速小网 Ａｎａｌｙｓｔ组件库建立栅格模型。程 格推算研究 ．云南大学学报：自然科学版，２０１０，３２（￥２）：２５５—２５８． 序运行界面如图３所示。 ［２】白玉艳．微尺度山地近地表风速模拟［Ｊ】＿科技传播，２０１０（６）：１０１—１０２． ５结语 ｆ３夏智宏，刘可群，梁益同，等．３１基于ＡｒｃＥｎｇｉｎｅ和ＤＥＭ辅助的气温网 格化的设计与实现ｆＪ１＿测绘与空间地理信息，２００８，３１（６）：８６—８８． 图２风速网格化流程本文基于Ｃ＃平台和ＡｒｃＥｎｇｉｎｅ ［４】刘仁义，刘南．ＡｒｃＧＩＳ开发宝典：从入门到精通［Ｍ】．北京：北京科学出 工具研发了山地近地表风速网格化处理系统，能够高效地完 版社．２００６． 【５】韩鹏，王泉，王鹏，等．地理信息系统开发：ＡｒｃＥｎｇｉｎｅ方法【Ｍ】．武汉：武 成风速数据的空间分布计算，可以为山地风资源评估、生态 汉大学出版社，２００８． ２２
