基于游憩行为的湿热地区景区夏季微气候舒适度阈值研究以成都杜甫草堂为例

陈睿智 董靓

气候舒适度是影响游憩活动的重要方面，现有研究集中在气候舒适度与游憩主体流量的关系研究：利用气象台站宏观气象数据，研究年内客流变化值与气候参数的相关性[1-3]，或利用客流量偏差率和气象数据，探讨游憩活动的适宜季节[4]。但同一景区因气候差异造成旺季过度拥挤，淡季空旷无人的问题依然存在。特别是湿热地区的旅游景区夏季因高湿高热原因而游客稀少是很多景区经营管理中难以突破的瓶颈。现有技术在短期内宏观气候无能为力，但可通过规划设计改善景区内小环境的微气候，而景区基于成本核算首先要确定需要进行微气候改善的景点。

游客在景点的停留或离开原因很多，不仅仅是微环境气候是否舒适决定的。但微气候舒适是游客停留的原因之一，而当微气候非常恶劣，让人难以忍受时，无论景点多优美，游客也无法停留。游客对微气候的体感是气温、风速、湿度、太阳辐射照度等微气候要素的综合感官，即微气候舒适度，迫使游客离开的微气候临界值即微气候舒适度阈值[5]。

湿热地区夏季高温高湿的气候特点使得这一气候区的景区成为旅游淡季，改善这类景区的微气候舒适度有利于景区招徕游客。本文以湿热气候区[6]的成都市杜甫草堂景区为例，通过实地观测游客游憩行为和微气候要素，研究湿热气候区旅游景区夏季微气候舒适度阈值。为景区改善微气候的决策提供量化技术指标。

1 研究的理论出发点——勒温环境行为理论

勒温认为[7]：每一心理事件的真正发生取决于人的心理诉求和环境，以公式表达：

B=f（PE），其中B表示人的行为，（P）等于人，（E）表示环境，行为等于人与环境的函数。这一理论使人的行为、心理与环境的关系可用数学关系来表达，即人的诉求（愿望）和环境的状态。人的心理情境确实存在不稳定性，这即是人们认为难以用数学概念陈述心理生活空间的根本原因。但研究数学的应用而言，某一情境中有一事件具有相当稳定的尺度（或发生突变），并经年不变，可一样用数学处理。

景区的游憩活动行为取决于其游客的愿望（目的）和游憩环境。既使某一游客到游憩场所后马上离开（不能确定离开原因），只要还有其他游客进入此场所或停留于此场所，就可以将离开的个体行为淡化，而将场所中其他使用者的行为量化。因此，本文以勒温的环境行为理论为出发点，研究湿热风景景区中的游憩行为与微气候舒适度的关系，从游客的角度探讨景区适宜游憩活动的微气候舒适度阈值。

2 研究方法和研究内容

景区中有不同的景观要素和空间组合，选取不同的景观场所，采用实地观测、行为注记、实地问卷调查的方法，即在不同的观测场所，测量场地的微气候参数，观测记录游憩行为，同时调查问卷游客在微气候场所中的热舒适度感，整理分析数据资料，研究景区内不同游憩场所中的游憩行为与微气候舒适度的关系。

表1杜甫草堂观测点情况表

2.1 观测地点

本章的研究案例为成都市杜甫草堂（30°39′N， 104°01′E，海拔高度范围：444—456m），位于成都市中心城区。成都市属于典型的湿热地区景区，夏季高温高湿[6]。在杜甫草堂中选取游憩活动面积相当的水槛、石桥、茅屋外院子、楠木园游憩点、万佛楼顶层等5个游客相对集中的不同景观场所进行观测（图1），观测点特征见表1。从3个出入口到这5个观测点的距离大致相当，5个观测点功能设施相同，游憩面积相当，人文景观或自然景观丰富成为杜甫草堂景区内主要的游憩场所，保证游客流量和选择人次数客观上的相当。

2.2 观测时间

根据典型气象年气象参数（确定观测月份）[5]，结合天气预报（预定观测日期），选择8月份连续2天晴天后的晴天进行测量（表2），选择连续晴天的原因是阴天和雨天由于太阳辐射照度和湿度等气象因子的变化可能会影响微气候舒适度，而误判微气候舒适度对游客活动的影响。

1 杜甫草堂观测点位置图

2.3 观测工具

采用测试仪器为Kestrel4000型手持气象站、DS-207太阳能辐射测量照度计和JTR04黑球温度测试仪，观测之前已经过专门气象仪器检测校准（表3）。同时携带索尼DSC-W150相机记录观测点的景观环境和游憩行为。

2.4 数据来源与处理

2.4.1 游客数量

观测点游客数量变化，以游客对不同景观场所（微气候舒适度不同）的选择行为作“媒介”，应用环境行为学研究中的“行为注记”方法，对杜甫草堂中不同季节观测日期的不同时段的人流数和停留时间30分钟以上的人次数作统计和归纳。汇总在风景景区开放时间段内，即3年共计9天景区内到达各观测点的总游客量和各观测点9天各时段的游客总量和停留人次数。

2.4.2 气象参数

采用上述仪器在同一时间段分别观测不同景观要素中的气象参数，观测高度按照国际惯例为1.5m[8]。观测气象参数为：气温、环境辐射温度、相对湿度、太阳辐射照度和风速。观测时间段每天8:00—18:00时（景区开放时间段）按设定时间平均每5分钟仪器自动记录气象数据1次，每小时取平均值，连续观测3天，3年的9天对应时段取整时平均值进行分析。

2.4.3 现场观测和问卷调查

景区内5个观测点以“注记”法记录到达观测点人数和在观测点停留30分钟以上人次数，同时采用询问记录法现场调查游客停留或离开场地的主要原因。每时段每观测点随机调查5名游客，每年连续调查3天，共调查2 475名游客，实际有效记录为2 400份，有效率96.9%。

2.4.4 数据处理

建立数据库整理第一手观测数据。根据测量的气象参数，夏季采用WBGT指标，结合游客停留时间分析微气候舒适度与游客行为的关系，结合问卷调查表分析影响游客离开的主要因子及适宜游客活动的微气候舒适度阈值。

WBGT指标最早由Yaglou和Minard提出，初衷是为减少美国军队户外训练的热伤亡事故。在国际上，WBGT指标已被ISO7243标准体系认证[9]。WBGT指标在实际应用中存在局限，自然湿球温度和黑球温度都是复合参数，是环境参数的函数，使设计者面临怎样选择适合参数组合的问题，并且不能直接模拟得到结果。基于“模拟指导设计的思路”，国内外学者对WGBT指标的关联式进行研究。国外以色列学者Moran[10]，国内董靓[11]、林波荣[12]、张磊[13]等都根据地区气候差异对WBGT的关联式做了修改研究。本文采用研究区域与成都气候条件相似的董靓博士的WGBT指标[11]:

WBGT=(0.8288Ta+0.0613Tmr+0.007377SR+13.8297RH-8.7284)V-0.0551

上式中：Ta：空气干球温度，℃；RH：相对湿度；SR：总太阳辐射照度；Tmr：环境平均辐射温度，℃；V：风速，w/s；关联式针对适应气候着衣的人群。

表2杜甫草堂游客行为与微气候舒适度观测时间

表3 测试仪器及主要参数

2 夏季观测点微气候舒适度（WBGT值）与游客停留人次数比较（备注：万佛楼顶层同一时间的不同风向的WBGT值不同，选取4个风向的均值）

3微气候舒适度（WBGT值）与游客停留人次数相关性分析

WBGT是一个综合评价指标，该指标以客观物理参数综合计算环境微气候舒适度值，不是依据单一气象参数来评价热舒适度，而是依据人在微气候环境中感受的气候参数的综合作用的结果，综合考虑空气干球温度、环境辐射温度、总太阳辐射照度、相对湿度和风速等微气候参数的综合影响。WBGT值的单位采用国际标准单位℃[9]。

3 观测结果

3.1 游客流量分布

根据勒温的环境行为理论，游客进入杜甫草堂的心理诉求是满足需求的环境（自然美景、人文美景和舒适环境），观测点环境是否满足游客心理诉求，通过对游客调查分析。整理分析“注记”数据和调查问卷表明，9天分别到达5个观测点总人数在4 500—5 000之间波动，基本持平。这与5个观测点的景观美感度对游客的引力是一致的。但游客到达景点后并不一定停留（图2）。根据勒温的环境行为理论推测原因是：观测点的景观美感度吸引游客前往，但景点场所不一定满足游客的舒适度需求。因此，根据观测结果探讨游客行为是否与环境微气候舒适度相关。

3.2 微气候舒适度与游客量相关性分析

夏季微气候舒适度与游客人次数的观测结果如图1所示：9天中5个观测点停留人次数依次为：水槛、楠木园游憩点（各1 000人次）＞万佛楼顶层（600人次）＞石桥（100人次）＞茅屋院子（60人次）。从微气候舒适度（TS值）的差异看，5个观测点微气候舒适度（WBGT均值）比较：水槛（25.4℃）＞楠木园游憩点（26.1℃）＞万佛楼（28.2℃）＞石桥（31.2℃）＞茅屋院子（33.6℃）。微气候舒适度值与游客停留人次数基本成反比，即微气候舒适度值高，游客停留人次数少。

3.3 微气候舒适度（WBGT值）与游客停留人次数相关性分析

如图3所示，5个观测点中，楠木园游憩点和水槛的游客停留人次数与微气候舒适度度（WBGT值）成正比关系，R2均大于0.7，说明在一定的WBGT值范围内，游客停留人次数与微气候舒适度相关性较大。万佛楼、石桥和茅屋外院子3个观测点的游客停留人次数与微气候舒适度值成反比关系，万佛楼顶层R2大于0.7，说明WBGT值越高，游客停留人次数越少，而石桥和茅屋外院子的R2均小于0.7，说明在WBGT值到一定范围，游客停留人次数与WBGT值相关性不高。

4 原因分析

结合图2和图3，将微气候舒适度值（WBGT）与游客评价比较分析：夏季，遮阴场所，太阳辐射弱时，微气候使游客体感舒适（WBGT＜30℃）；无遮阴场所，早晚游客感到舒适(WBGT＜30℃)，当观测点太阳辐射逐渐增强，WBGT值＞30℃，体感不舒适，游客停留人次数急剧减少，WBGT值＞31℃，体感较不舒适，游客一般不会停留于场地，WBGT值＞32℃，体感很不舒适，游客绝不停留于场地。所以，在开放时间内，楠木园游憩点和水槛的游客停留人次数是凸向变化的，即随着微气候舒适度值的增减而增减；万佛楼的游客停留人次数是凹向变化的，即随着微气候舒适度值增加而减少；石桥和茅屋外院子大部分时间段WBGT值＞30℃，游客停留人次数少，当WBGT值＞31℃时，游客停留人次数为0，即微气候舒适度与游客停留人次数的相关性（R2）低。

通过问卷调查游客离开观测点或停留于观测点30分钟的主要原因如图4所示：游客选择停留原因中：选择最多因素的是微气候舒适（763人次），其次是有场所优美（160次）和空气质量（257次）；游客选择离开原因最多的也是微气候因素（1019次），其次是有更优美的场所（127次）。再结合观测点WBGT值可知：夏季露天场所大部分时段

WBGT＞30℃，游客体感不舒适，舒适宜人的微气候场所即成为吸引游客的主要因素，环境中符合旅游目的（如优美适宜、清新空气）的要素是其次要考虑的。WBGT＞31℃，游客体感很不舒适成为游客离开场地的首选原因，无论场地是否符合游客的旅游心理目的。但当30℃＜WBGT＜31℃，若环境优美适宜，游客会忽略稍不舒适的微气候而选择停留于场地。WBGT＜30℃，游客体感舒适，景观美感度和空气质量等符合游客旅游目的要素又成为游客选择的首选。

4 夏季游客在观测点选择停留或离开原因统计

5 结论

对成都市杜甫草堂景区5个观测点微气候参数实测评估微气候舒适度，结合同时段同观测点游客流量和游憩行为的观测记录及调查问卷的比较分析，得到以下结论。

第一，风景景区中的游客行为是符合勒温环境行为理论的。游客在风景景区的行为等于人与环境的函数，即B=f（PE），B表示人的行为，（P）等于人，（E）表示环境。这一理论说明环境对游客行为的重要性，改善环境即可改善游憩行为。

第二，湿热地区景区中夏季游客游憩行为与微气候舒适度值得关系是：微气候舒适度WBGT值＜30℃时，微气候舒适宜人，游憩行为与微气候舒适度相关性低，影响游客停留不仅仅是微气候要素决定的；当30℃≤WBGT值＜31℃时，微气候不舒适，对游憩行为有负面影响；当WBGT值＞31℃，微气候很不舒适，游客不再有游憩行为。

第三，上述研究结果为湿热地区景区在夏季是否需改善景区小环境的微气候舒适度提供了量化的技术指标：当景区所在环境的WBGT值＜30℃，景区微气候舒适宜人，景区应注重改善景观美感度或增加参与性的游憩活动来吸引游客；当景区的30℃≤WBGT值＜31℃，景区需要改善微气候舒适度为游客提供适宜的游憩环境；当WBGT值＞31℃，景区急需改善微气候舒适度，与景区外的气候舒适度相比，景区内适宜的微气候也将成为吸引游客的主要因素之一。因此，湿热地区景区夏季微气候舒适度阈值是31℃，达到这个值即不再有游憩活动。

总之，研究微气候舒适度与游憩行为关系阈值，为景区改善场地微气候舒适度的实践建设[9]提供理论基础和技术指标，利于建设舒适、健康、生态、高效的旅游环境[14]，刺激景区环境的使用[15]。

注释：

图1根据杜甫草堂网站图片修改，图2-4作者自绘。表1根据观测点情况整理，表中图片为作者自摄，表2-3作者自绘。

[1]孙根年,马丽君.西安旅游气候舒适度与客流量年内变化相关性分析[J].旅游学刊,2007,(22):34-39.

[2]陈冬冬,章锦河,刘法建.黄山旅游气候舒适度与客流量变化相关性分析[J].资源开发与市场,2008,(7):607-610.

[3]马丽君,孙根年,康国栋.北京旅游气候舒适度与客流量年内变化相关分析[J].干旱区资源与环境,2009,(2):95-100.

[4]邸瑞琦,白美兰，樊建平．内蒙古地区气候因子与旅游活动的关系[J]．内蒙古气象，2002,(1)：21-26.

[5]陈睿智.湿热气候区旅游景区微气候舒适度研究[D].成都:西南交通大学,2013.3.

[6]陈睿智,董靓.面向低碳景观的四川地域气候舒适度区划研究[J].建筑科学,2012,(6):57-60.

[7]库尔特.勒温,高爵夫译.拓扑心理学原理[M].北京:商务印书馆,2003.

[8]陈睿智,董靓,马黎进.湿热气候区旅游建筑景观对微气候舒适度影响及改善研究[J]．建筑学报,2012(10):93-96.

[9]SO. International Standard 7243, hot environmentsestimation of the heat stress on working man, based on the WBGT-index(wet bulb globe temperature)[S].

[10] D.A.麦金太尔著,龙惟定等译.室内气候[M].上海:上海科技出版社,1988.

[11]董靓.街谷夏季热环境研究[D].重庆:重庆建筑大学,1991.

[12]林波荣.绿化对室外热环境影响的研究[D].北京:清华大学,2004.

[13]张磊,孟庆林,赵立华.室外热环境评价指标湿球黑球温度简化计算模型[J].热带建筑,2007,(2):16-20.

[14]刘念雄,秦佑国.建筑热环境[M].北京:清华大学出版社,2005:8.

[15]Marialena, Nikolopoulou, Spyros Lykoudis. Thermal Comfort in Outdoor Urban Spaces: Analysis across Different European Countries [J]. Building and Environment,2006(11):1455-1470.