（一）研究资料与方法

1.研究资料

汉江流域历年气象资料均取自经过质量控制的中国地面气候资料日值数据集（http：//cdc.cma.gov.cn/home.do），为便于在空间分析中进行插值，特将站点选择范围扩大到106°-114°30'E，30°-34°30'N，考虑到计算量的大小和数据的缺失情况（缺值超过6个月以上的非汉江流域内站点予以舍弃）及研究内容的需要，最终选择37个站点1981—2010年的逐日平均气温、平均相对湿度、平均风速和日照时数作为研究资料。其中汉江流域站点15个（汉中、佛坪、商州、镇安、西峡、南阳、石泉、安康、陨西、陨县、房县、老河口、枣阳、钟祥、天门）；其余站点为处于经纬度范围内汉江流域周边的站点。在选择的这些站点中，部分站点存在缺测情况，考虑到缺值（其中同一站点同一指标在同一日期上最多缺值为3个）对气候平均值（30年平均值）的计算结果影响不大，更对本文最终的等级界定影响较小，这里不予补缺，而其中郧西、郧县两站作为该流域中游的主要站点，距离很近且海拔高度相差较小，两站各自存在较多年份的缺值情况（郧县站1991年7月—2006年12月间从基准站改为一般站造成数据中断，而郧西站自1989年1月开始作为基准站上报数据），据此直接合并两站记录，重合年份取平均值，将此合并数据结果赋值给两站的中间点，最终站点数为36个，其中汉江流域14个，如图1所示。

图1　汉江流域气象站点图

2.气候舒适度计算方法

旅游气候舒适度的计算模型和方法已有不少研究成果，其中温湿指数、风效指数和穿衣指数以其准确性和可计算性而得到广泛的应用，成为描绘气候舒适度的重要指标。而穿衣指数因与其相关的服装的科技水平的发展而存在一定的时代性，因此这里结合前人研究成果，综合利用温湿指数和风效指数这两个气候生理指标来评价汉江流域的旅游气候舒适度。

温湿指数，也称有效温度，通过温度和湿度的综合来反映人体和周围环境的热量交换。其计算公式为：

式中：THI为温湿指数，t为摄氏温度（℃），f为相对湿度（%）。

风效指数是从风寒指数演变而来的，综合考虑了人体体表的散热和太阳辐射后人体的增热，据此来反映人体体表与周围环境之间的热交换。其计算公式为：

式中：K为风效指数，V为平均风速（m/s），s为日照时数（h/d）。

两指标的分等定级方式见表1。据此定义等级值≤2为气候舒适，＞4为气候不舒适。

表1　生理气候评价指标分级表

续表

（二）汉江流域气候舒适度的时空特征

利用汉江流域及其周边站点的气象站点1981—2010年逐日气象数据可得各站30年平均逐日平均气温、平均相对湿度、平均风速和日照时数，将此数据代入公式1和公式2可获取汉江流域各站点的逐日温湿指数和风效指数，进而可得到其气候舒适度等级值。据此进一步计算和分析如下。

1.汉江流域气候舒适度的年内变化特征分析

汉江流域的气候舒适度等级值取自流域内所有气象站点的平均值。图2给出了汉江流域1月1日—12月31日的逐日温湿指数等级和风效指数等级值，取自流域内14个站点逐日等级值的平均值。从中可以看出：（1）汉江流域温湿指数等级和风效指数等级存在年内变化趋势的一致性，即均在4月中下旬至5月上中旬和9月下旬至10月上中旬呈现最舒适旅游气候；而最不舒适的情况均出现在年头、年中和年尾，即冬季和夏季，这与汉江流域典型的亚热带季风性气候密切相关，即四季分明，夏季炎热、冬季严寒，春秋气温舒适，更适宜旅游。由此可见，汉江流域是典型的春秋型旅游区。（2）汉江流域温湿指数等级和风效指数等级存在明显不一致的波动幅度，即温湿指数对旅游的影响要明显高于风效指数，因风效指数等级的平均值最大也小于3，即处于稍冷风与皮感不明显风之间，对外出旅游的影响较小；而温湿指数等级在冬季和夏季可达到4～5级，即可达到不舒适和极不舒适的程度，从而对外出旅游影响较大，进而影响到旅游业的发展。（3）综合考虑温湿指数和风效指数，至汉江流域旅游气候最为舒适的月份为4月和10月，最为舒适的日期位于4月下旬；最不舒适的月份为1月和12月，最不舒适的日期位于1月下旬。

图2　汉江流域逐日温湿指数等级和风效指数等级序列图

细实线为逐日等级值，粗实线为逐月等级值，虚线为等级值2（其及其下为舒适），阴影区为舒适日。(www.daowen.com)

2.主要旅游城市气候舒适度变化特征分析

考虑到旅游业的发展规划及其相关政策措施的制定以及配套的基础设施状况依赖于完整的行政单位，因此这里进而以具有丰富旅游资源的地级市为研究对象来分析汉江流域主要城市的气候舒适度。各旅游城市的逐日温湿指数等级值和风效指数等级值取自其所包括的气象站（自西向东依次为：汉江上游，汉中（包括汉中和佛坪两个气象站）、安康（石泉和安康）、商洛（商州和镇安）、十堰（陨西—陨县和房县）；汉江中游，南阳（西峡和南阳）、襄阳（老河口和枣阳）；汉江下游，荆门（钟祥））的平均值。利用逐日指数求平均，即可获取汉江流域及主要城市的逐旬温湿指数等级值和风效指数等级值，如图3所示。

图3　汉江及主要旅游城市逐旬温湿指数等级和风效指数等级图

注：红色为温湿指数等级，蓝色为风效指数等级，虚线为等级值4，实线为等级值2。

3.温湿指数等级变化特征

汉江流域及各旅游城市的温湿指数等级值的年内变化趋势存在近似的一致性，总体上为秋、春季较舒适，冬、夏季较不舒适。

汉江流域旅游气候舒适的时间为春末至初夏和秋末，即4月中旬至5月中旬和9月下旬至10月中旬，共计7旬，各旅游城市大体亦如是，存在些许差别，如安康、南阳、十堰、襄阳、荆门等地因纬度偏低，气温偏高，而在春季更早进入舒适期，其舒适时间开始于4月上旬，其中襄阳、荆门因纬度相对更低而更早结束了舒适期，其舒适时间结束于5月上旬，而汉中、商洛则因纬度偏高，初夏气温偏低，更晚结束了舒适期，其舒适时间结束于5月下旬，因而大部分城市（襄阳、荆门除外）在春末初夏期间具有5旬的舒适期；而在秋末舒适期中，汉中、商洛因纬度偏高而更早进入凉爽的季节亦更早进入寒冷的冬季，从而具有更早的开始时间和结束时间，其气候舒适时间分别开始于9月中旬和9月上旬，结束于10月上旬；荆门开始偏晚，开始于10月上旬，同南阳、襄阳一样结束偏晚，结束于10月下旬。

汉江流域旅游气候不舒适的时间在区域上存在更为明显的差异，汉江流域及大部分地区为冬季，少数地区在夏季亦有气候不舒适时段。其中：汉江流域气候不舒适始时段于12月中旬，止于1月下旬，共计5旬；汉中、商洛始于12月中旬，其中商洛止于1月下旬，而汉中则止于2月上旬，共计6旬；南阳同样止于2月上旬，却同安康、十堰、襄阳同样地始于12月下旬，偏晚于汉中和商洛两市；而襄阳和荆门因纬度偏低，夏季气温偏高，在夏季亦有气候不舒适时段，为7月中旬至8月上旬，其中荆门因纬度更低而在冬季少有气候不舒适时段，仅有1旬，即1月中旬。

4.风效指数等级变化特征

相较于温湿指数，汉江流域及各旅游城市的风效指数等级值的年内变化幅度较小，最大值不超过3，无气候不舒适时期，而趋势的一致性亦不如温湿指数明显，但仍呈现秋春较冬夏更为舒适的分布状况。

除冬季外，汉江流域春、夏、秋季均有较长时间的舒适期，具体为自4月上旬至7月上旬和自8月中旬至11月上旬，共计19旬，占年总旬数的52.8%。而就各旅游城市来看，相较温湿指数，差别较大，总舒适期的长度自23旬至27旬不等。其中，年内最早的舒适时间为1月上旬，出现于安康，最晚为12月中旬，出现于安康和十堰。可见，风速等指标对汉江流域气候舒适度的影响较小。

5.气候舒适程度变化特征

总体来看，汉江流域内具有年内舒适度变化趋势的相似性，即呈现“W”变化型，春秋舒适，冬夏较不舒适。

鉴于汉江流域平均风速较小且风速指数的波动较小，我们定义温湿指数和风效指数的权重分别为0.6和0.4以更为精确地量化汉江流域的综合舒适指数，据此计算可得，汉江流域旅游气候最为舒适的时间为4月下旬，其次为10月上旬，恰好在我国法定节假日“五一”和“十一”期间，为旅游业的发展提供了更大的便利；而综合舒适指数最高为3.77，位于1月中旬，未达不舒适的标准。

而对各旅游城市来说有所差别，其中汉中旅游气候最舒适时间为9月中旬和5月上旬，而南阳、安阳、十堰、襄阳为10月上旬和5月上旬，商洛为5月上旬和9月下旬，而荆门为4月下旬和10月中旬，总体上也约在“五一”和“十一”期间。而综合舒适指数出现最大值的时间有1月中旬、12月下旬和8月上旬，多数地区未达到4级不舒适的标准，其中南阳在1月中旬，荆门在8月上旬为不舒适。

6.汉江流域旅游气候舒适度和舒适期的空间分布特征

为进一步直观分析气候舒适度的空间特征，图4展示了汉江流域旅游气候年舒适指数和舒适期的空间分布特征。就该图可知：汉江流域总体上呈现自上游至下游旅游气候舒适度从较舒适至较不舒适的趋势；其中，流域北部和西部具有较多的舒适天数（温湿指数和风效指数均不大于2的天数），而流域中部具有较少的不舒适天数（温湿指数大于4的天数），其中安康的不舒适天数为0，而佛坪具有相对较多的舒适天数和不舒适天数，从而使得它的其他天数（处于不舒适和舒适之间的天数）最少。

图4　汉江流域旅游气候综合舒适指数空间分布图