平潭近7年气候变化特征及趋势分析

翁祖源 林建华 陈潇潇 石 银 林彦婷



平潭近7年气候变化特征及趋势分析

翁祖源 林建华 陈潇潇 石 银 林彦婷

福建省平潭综合实验区气象局

平潭是我国第二个获批建设的国际旅游岛，为满足开放开发需求，选取潭城、苏澳、东澳、北厝、海洋站5个代表站点，利用2010～2016年气象资料，从剔除台风影响的大风日数、年平均风速、降水量、年平均相对湿度以及旅游气候舒适度等方面进行分析。结果表明，近几年随着平潭城市建设及防护林、景观林等不断完善，年大风日数呈逐年递减趋势；各区域年平均风速呈减小趋势；近7年降水量偏多的年份较多，季节分布为春季＞夏季＞冬季＞秋季；各区域之间年平均湿度差异不大。从逐年的变化上看，年平均相对湿度有略增的趋势；从表征旅游气候舒适度的两个指数来看，温湿指数和风寒指数均较为舒适，不存在不舒适和极不舒适的月份；从旅游气候舒适度的年际变化看，温湿指数年际变化不大，体感风寒指数年际变化从感觉“凉”逐渐变为感觉“舒适”。

平潭 国际旅游岛 气候变化 特征 趋势

平潭地处福建省东部沿海，为福建省第一大岛，中国第五大岛。平潭东临台湾海峡，与台湾新竹相距仅126km，是祖国大陆与台湾本岛距离最近处。2014年11月1日，习近平总书记专程上岛考察，强调平潭综合实验区是“闽台合作的窗口，也是国家对外开放的窗口”，首次提出了要将平潭打造成“国际旅游岛”。2016年8月，平潭国际旅游岛建设方案获国务院批复同意[1]。“十三五”时期，平潭将发挥独特的旅游资源优势，探索国际化旅游岛开发新模式，至2020年建成国际旅游岛雏形，成为国内一流的海岛旅游目的地。

旅游业是严重依赖自然环境和气候条件的产业，受气候变化的负面影响仅次于农业[2-4]，由于平潭兼受大陆性与海洋性气候相互影响，气候复杂多变，滨海旅游等对气象保障能力提出了更高要求，因此，有必要对近几年平潭的气候变化特征及发展趋势进行分析，以进一步提升气象服务保障能力，提高对气候资源和气象条件利用效率，满足平潭综合实验区开放开发的新需求。

1 数据选取

为说明平潭近年来气候变化特征及趋势，选取潭城、苏澳、东澳、北厝、海洋站5个站作为代表站点（具体分布见图1），由于上述区域站点建站时间不同，鉴于资料的可比性原则，统一采用2010～2016年气象资料，从剔除台风影响的大风日数、年平均风速、降水量、年平均相对湿度及旅游气候舒适度等方面进行分析。文中的大风是指阵风8级或以上，即极大风速≥17.2m·s-1。由于区域站建站年限较短，计算需要的降水历史平均值采用潭城站1981～2010年30年气候平均值。季节划分为：春季是指3～6月，夏季是指7～9月，秋季是指10～11月，冬季是指12月～次年2月。

图1 各站点具体位置分布图

2 结果与分析

2.1 大风日数季节及年际变化情况

为进一步分析台风影响以外的大风季节和年际变化，将台风过程的大风日数剔除进行分析。

2.1.1大风季节变化

统计结果表明，沿海大风主要集中在冬、秋两季，受冷空气的影响，冬季大风日数占本季总时间的55%左右，秋季占45%左右，春季占20%左右，夏季最少，仅有7%。潭城本站的大风日数明显低于各沿海区域站。另外，从各站点大风日数分季节逐年变化分析，沿海区域站各季的大风日数基本呈逐年递减趋势。

2.1.2大风年际变化

各站点逐年大风日数结果显示，2010～2016年大风日数呈逐年递减的趋势，特别是2014年以后，沿海区域站年大风日数基本在100d以内。潭城站年平均大风日数在10d以内，近7年平均为5d。潭城站大风日数较其他沿海区域站明显偏少，原因是潭城站位于城关，而其他沿海区域站则位于风口区域，从而造成大风日数上的差异。

2.2 平均风速的年际分布

统计显示，各区域年平均风速呈减小趋势，特别是海洋站和北厝站减小较明显。但从风速的数值上看，潭城站风速明显小于沿海区域站，苏澳站和海洋站年平均风速较大，比潭城本站高50%左右，造成风速差异明显的原因与大风日数相似。

图2 2010～2016年各站点年平均风速逐年变化

2.3 降水量的季节及年际分布

2.3.1降水量的季节变化

除个别影响台风次数多的年份，降水量的季节分布为：春季＞夏季＞冬季＞秋季。春季总降水占全年总降水量的40%～50%，夏季占30%左右，冬季占10%～15%，秋季最少，仅占9%左右。另外，降水量分季节逐年变化没有很明显的变化趋势，这与影响平潭天气系统的多寡和强弱有关。

表1 2010～2016年降水量的季节变化 单位：mm

2.3.2降水量的年际变化

从区域站降水分布图看（图略），东部沿海的东澳站、海洋站降水较其他站点多。以潭城站为例，近7年潭城站年平均降水量1343.4mm，而历史（1981～2010年）平均同期降水量为1298.0mm，总体来看近七年降水量偏多的年份较多（见表2）。

表2 2010-2016年年降水量 单位：mm

注：降水评价指标的划分根据中国气象局规定年异常等级标准：△%≥30%异常偏多，20%≤△%＜30%显著偏多，10%＜△%＜20%偏多，-10%≤△%≤10%正常，-20%＜△%＜-10%偏少，-30%＜△%≤-20%显著偏少，△%≤-30%异常偏少。

2.4 年平均相对湿度年际分布

统计显示，近7年来各区域站年平均相对湿度基本维持在75%～85%，且各区域之间年平均湿度差异不大。但从逐年的变化上看，年平均相对湿度有略增的趋势。

2.5 旅游气候舒适度的影响评价

旅游气候舒适度是指无需借助任何消寒、避暑措施就能保证生理过程正常进行的气候条件，是影响旅游质量和旅游季节长短的重要因素[5-6]。本文选取国际通用的温湿指数（THI）和风寒指数（WCI）[7]对平潭旅游气候舒适度进行分析。

温湿指数（THI）最初称为有效温度，是通过温度和湿度的组合反映人体与周围环境的热量交换，是人类气候感受的第一指标。计算公式为：

THI =- 0.55×(1-ƒ) × (-1.44)

式中，THI为温湿指数，为气温(℃)，ƒ为空气相对湿度(%)。

风寒指数（WCI）表征的是不同环境下风速与气温对裸露人体的影响。其物理意义是指皮肤温度为33℃时，体表单位面积的散热量，计算公式如下:

WCI = (10.9+9.0-) ( 33 -)

式中，WCI 为风寒指数，为摄氏气温(℃)，为风速( m/s)。

不同地区对舒适度等级的划分不一致, 在前人研究的基础上,结合当地的气候特点，本文将温湿指数和风寒指数划分出不同的范围和不同的感觉程度(见表3)。

表3 温湿指数和风寒指数分级标准[8]

从温湿指数来看，非常舒适的月份为4月，舒适的月份有3月、5～6月，10～11月，较舒适的月份有1～2月、7～9月、12月，不存在不舒适和极不舒适的月份。从风寒指数来看，非常舒适的月份为5、9月，舒适的月份有1～4月、6～8月、10～12月，不存在不舒适和极不舒适的月份。

表4 平潭逐月旅游舒适度指数

从温湿指数的年际变化分析，近7年平潭温湿指数的年际变化不大，年平均温湿指数都处在一个舒适度等级，不存在极端的变化，人体舒适度感觉是比较好的。

从风寒指数的年际变化分析，体感风寒指数从感觉“凉”逐渐变为感觉“舒适”。

3 结果与讨论

（1）从剔除台风影响的大风日数分析，年大风日数呈逐年递减趋势，沿海站点各季的大风日数呈逐年递减趋势。主要归因于近年城市化进程加快，以及对森林绿地和植被绿化工作的重视和加强，城市下垫面粗糙度增加。

（2）年平均风速呈减小趋势，近年由于防护林和景观林的作用，林带区域内的风速呈逐年下降趋势，但由于已建气象站点主要立足于防灾需求，并未布点在林带内外，无法用数据进一步分析风速下降的程度。

（3）近7年降水量偏多的年份较多，对于素有“十年九旱”之称的平潭而言，利大于弊。年平均相对湿度有略增的趋势，与降水偏多的趋势一致。

（4）从表征旅游气候舒适度、温湿指数和风寒指数分析看，平潭各季较为舒适，没有不舒服和极不舒服的月份。从旅游气候舒适度的年际变化看，温湿指数年际变化不大，体感风寒指数年际变化从感觉“凉”逐渐变为感觉“舒适”，气候条件的变化趋势有利于平潭国际旅游岛的建设和开发。

[1] 国务院关于平潭国际旅游岛建设方案的批复[Z]. 国函[2016]143号，2016- 08-23.

[2] 刘少军，张京红，吴胜安，等．气候变化对海南岛旅游气候舒适度及客流量可能影响的分析[J]．热带气象学报，2014，30(5)：977-982.

[3] 刘春燕,毛端谦, 罗青. 气候变化对旅游影响的研究进展[J]. 旅游学刊, 2010，25(2)：91-96.

[4] 马丽君,孙根年,李玲芬,等.海口旅游气候舒适度与客流量年内变化相关分析[J].资源科学, 2008, 30(11): 1754-1759.

[5] 曹伟宏,何元庆,李宗省, 等. 丽江旅游气候舒适度与年内客流量变化相关性分析[J]. 地理科学, 2012，32(12): 1459-1464.

[6] 范业正，郭来喜．中国海滨旅游地气候适宜性评价[J]．自然资源学报，1998，13(4)：304-311．

[7] Oliver J E. Climate and man's environment: an introduction to applied climatology [M]. New York: John Wiley Son’s Inc, 1973.

[8] 任健美,牛俊杰,胡彩虹,等.五台山旅游气候及其舒适度评价[J]. 地理研究, 2004, 23 ( 6) : 856- 862.