基于GIS的生态旅游舒适度评价系统研究

韦夷,胡慧敏

基于GIS的生态旅游舒适度评价系统研究

韦夷1,胡慧敏2*

1. 桂林旅游学院 旅游管理学院, 广西 桂林 541006 2. 桂林旅游学院 商学院, 广西 桂林 541006

随着我国经济的发展，生态旅游作为一种全新的旅游方式越来越受欢迎，旅游区的游客舒适度体验是评价生态旅游质量的重要指标。本文从旅游区舒适度评价角度出发，分析了影响舒适度的温度、湿度和光照强度三个指标并定量分析了舒适度评价方法，根据评价方法，利用VBA语言和GIS工具开发了一套舒适度评价系统，从系统运用看，系统能根据地理信息将舒适度相关指标用云图的形式展现在旅游区地理图形上，达到了对目标区域进行舒适度评价的效果。

舒适度; 评价系统

随着我国经济的发展，居民收入不断提高，越来越多的消费者选择将旅游作为休闲度假放松身心的一种新的生活方式。舒适度是人的一种主观体验，旅游区游客舒适度直接影响到游客体验和景区吸引力。在旅游区舒适度评价方面，一些学者给出了自己的研究成果，Houto以室内温度和湿度为基准，建立了人体的舒适度曲线，根据舒适度曲线找到最适合人体的室内温度和湿度[1]；Eathid研究了在不同温度、湿度、光照条件下人体皮肤表面的热交换规律[2]；Thom结合了温度、湿度、风速及光照条件对人体舒适度的影响，提出了舒适度指数的概念，第一次对舒适度进行了定性分析[3]；刘梅将舒适度和大气环境联系在一起，提出气候条件和决定舒适度的物理指标[4]；马丽君将旅游区舒适度定义为游客从所在地到目的地之间气候的变化剧烈程度及人的适应程度间的一种关系[5]。本文从生态旅游游客舒适度体验角度出发，详细介绍了舒适度评价的各项指标，并定量分析了舒适度的方法并利用GIS工具和VBA可视化编程语言建立了生态旅游舒适度评价系统，该系统能够对生态旅游区的舒适度从风效指数、温湿指数和穿衣指数三个方面进行舒适度评价。从评价系统在某地生态旅游舒适度评价应用效果看，该系统能够在地形图上将目标区域的舒适度利用云土的形式展现出来，对生态旅游具有一定的指导意义。

1 GIS在生态旅游中应用

GIS是地理信息系统(Geographical Information System)的简称，是结合了电子信息工程、测绘工程、计算机技术等众多学科的综合系统。基于该系统的交叉性，该系统有以下几个特征：一是必须要有可操作性强的计算机系统，GIS的工作原理是利用计算机的高速计算能力和严谨的逻辑处理能力，对大量的数据信息进行处理，得到区域的地形地貌等地理信息；二是系统中数据众多，从数据属性角度讲，系统中除了描述地理信息属性数据之外还包括这些数据之后的其他相关属性，从数据组成角度讲，系统采集的数据包括地形、高程等众多地理信息，此外还包括气温、湿度等气象信息[6]，三是系统除了信息采集功能外，要对采集的信息进行处理，信息采集只是系统基本的前期工作，系统的目的是要对大量的数据信息深入处理，得到用户需求的信息。

GIS是一个综合的系统，系统中包含了必要的硬件设施、可操作的软件系统、数据信息、不同的地理模型和系统用户。GIS系统组成如图1所示。

系统硬件是任何一个系统的物理支持条件。系统中信息的采集和存储和处理都是基于硬件条件产生的，是GIS系统的基础。系统硬件包括遥感接收器、扫描仪、绘图仪、计算机等。

系统软件是实现硬件功能的内在驱动。系统软件包括计算机操作系统、地理信息采集软件、数据处理软件等。

数据信息是系统的核心，也是用户的内在需求产品。GIS系统中数据主要是地理信息数据，同时根据用户不同的需求而产生的其他数据[7]，除了原始数据信息，GIS系统能够对原始数据进行加工，产生新的数据信息。

地理模型是对地理信息的三维模拟，一些抽象的地理数据信息通过地理模型能够直观的展现在用户面前，地理信息模型是GIS系统区别于其他数据信息系统的本质特征，也是其在地理信息处理方面的优势。

2 舒适度评价分析

舒适度是一个主观概念，本身具有一定的主观色彩[8]。影响舒适度的因素很多，对于生态旅游区游客而言，温度、湿度、风速和光照强度是最重要的四个因素。

温度是最重要的影响因素。温度能让人产生冷热的肢体感觉，人体的温度随着年龄的不同而稍有差别，同一个体不同时间的体温也是不同的，成年人在静止状态下身体温度恒定在37℃，当游客在旅游区游玩过程中，人体运动产生的热量通过皮肤散发出去，以保持体温在3737℃左右，当环境温度高于皮肤表皮温度，游客身体产生的热量不能散发到环境中，就会感到炎热，相反景区环境温度过低，游客会感觉到冷[9]。

空气湿度是影响旅游区舒适度的另一个指标。空气湿度代表了空气中水蒸气的含量，当湿度过大时，人体表皮中汗液不容易蒸发，当空气湿度过低时，空气干燥人体水分蒸发严重，也会产生不适感，但相关研究表明，人体对干燥环境的承受能力要高于对潮湿环境的承受能力，当空气湿度在30%时，人体感觉最舒服[10]。

风速是一个间接影响因素。风速能影响温度和湿度间接影响人体代谢。对旅游区而言，风速过大不利于游客出行，影响景区收入和游客体验。

光照强度在四个因素中对游客的舒适度影响最低。对游客而言，光照强度直接影响到其在户外活动的体验，光照太强会增加紫外线辐射，对游客皮肤带来损伤，同时过强的光照对游客的视觉不利[11~13]。

从温度、湿度及光照强度角度出发，以人体和外界环境热量交换为计算标准，得到了评价人体舒适度的温湿指数、风效指数和穿衣指数，其计算公式如（1）-（3）所示，根据三个指数，得到了表1所示的舒适度评价分级表。

=1.8-0.55(1-)(1.8-26)+32(1)

：温湿指数；：环境温度，℃；：相对湿度，%。

：风效指数；：风速，m/s；：日照时数，h/d。

：穿衣指数；：环境温度，℃；：风速，m/s；：人体代谢率的0.75，W/m2；：人体对阳光的吸收率；：光照强度，W/m2；：太阳高度角。

表 1 舒适度评价分级表

3 评价系统开发研究

评价系统是基于GIS系统产生的，系统的服务对象是广大游客，因此系统建立要遵循以下几个原则：一是安全，安全是系统开发的必要前提，这里的安全不仅指系统的安全，不易受到攻击，还应该包括用户数据不被泄露。二是实用，系统的开发是为了满足游客对生态旅游资源的评价，同时为其他游客提供信息参考，因此系统应具有评价功能和评价查阅功能，除此之外系统还包含了地理信息查阅等功能。三是经济，任何软件产品都希望通过最小的投入达到最大的预期功能，以降低用户的使用成本，增大开发者的利益，因此评价系统要用最少的资源实现最大的使用功能。

图 2 系统模块组成

图 3 系统开发流程

评价系统包含空间数据管理、属性数据管理、评价分析三个模块。空间数据管理是将GIS系统中的空间信息进行统一管理，包括地形信息、高程信息等。属性数据管理是对，数据属性进行管理，属性数据是区分数据可否编辑的基础，评价分析模块是系统的核心部分，该模块包含了温度、湿度等各类舒适性评价指标，用户根据这些指标评价旅游区舒适度，在评价分析模块还包含了投诉建议的内容，以便为相关管理部门提供改进意见，系统结构如图2所示。

在对系统模块划分完成后需要选择适合的开发方式。由于系统的主要功能是对生态旅游区舒适度进行评价，GIS在整个评价系统中只是辅助作用，因此采用GIS控件的开发方式。该方式是将GIS功能性程序利用编程技术将其嵌入到评价系统中，这种开发方式编程简单，易于操作，同时对系统的资源占用率较少，符合系统的整体特点。其开发流程如图3所示。

开发工具和计算机语言是系统开发必不可少的手段。ArcGIS是一种高度开放性的地理信息处理平台，具有高度的兼容性和编辑性能。ArcGIS为用户提供了功能扩展和程序添加模块，有利于开发者将其嵌入其他程序中。系统开发语言选择VBA，该计算机语言可视化程度高，对嵌入式程序的添加具有独特的优势。

根据上文系统设计架构和设计原则开发了生态旅游舒适度评价系统，系统界面如图4所示。在系统首页可以利用鹰眼对目标区域进行立体成像，通过控制板可以查看目标区域的地理气象信息，并可以对显示内容进行选择，菜单栏是属性功能和评价功能的入口，工具栏是对显示区域进行标注等编辑功能的模块。

图 4 系统界面

图 5 某地三月份舒适度云图

如图5所示为评价系统得到了某生态旅游地三月份风效指数、温湿指数和穿衣指数云图，从图中可以看出该评价系统通过GIS平台能将地形图和舒适度评价三个指标结合起来，在地形图上生成舒适度云图，使游客能够直观的得到不同时间和不同空间下的生态旅游目标区域舒适度。

4 结论

本文从生态旅游游客舒适度体验角度，结合GIS系统研究了舒适度评价系统，结论如下：

（1）GIS系统结合了测绘技术、电子信息技术及计算机等多学科的地理信息系统，在该系统中不仅能用立体图形的形式展现地形地貌，使地理信息能够直观的展现在系统中，同时该系统还具有数据采集和数据处理能力；

（2）舒适度是人的主观感受，本文从温度、湿度和光照强度三方面考虑，给出了舒适度的评价标准，对舒适度进行了定性分析；

（3）对评价系统的设计原则和模块划分做了详细部署，并利用VBA计算机编程语言和ArcGIS开发工具建立了生态旅游舒适度评价系统。从系统界面和利用该系统得到的某地三月份风效指数、温湿指数和穿衣指数分析，系统达到了对景区游客舒适度评价的效果。

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Study on the Ecotourism Comfort Evaluation System Based on GIS

WEI Yi1, HU Hui-min2*

1.541006,2.541006,

With the development of China's economy, eco-tourism is becoming more and more popular as a new way of tourism. Tourist comfort experience is an important index to evaluate the quality of eco-tourism. From the point of view of comfort evaluation of tourist area, this paper analyses three indexes of temperature, humidity and illumination intensity which affect comfort degree, and quantitatively analyses the evaluation method of comfort degree. According to the evaluation method, a comfort degree evaluation system is developed by using VBA language and GIS tools. From the point of view of system application, the system can be based on geographic information. Comfort index is displayed in the form of cloud map on the geographical map of the tourist area, which achieves the effect of comfort evaluation of the target area.

Comfort; evaluation system

F590

A

1000-2324(2021)01-0149-04

10.3969/j.issn.1000-2324.2021.01.026

2019-02-25

2019-03-07

2019年度国家社会科学基金西部项目:滇黔桂民族文化旅游区传统村落文化基因识别与活化路径研究(19XMZ097)的阶段性成果

韦夷(1980-),女,硕士研究生,副教授,主要研究方向:旅游产业与区域经济协调发展. E-mail:Weiyi2008cn2000@163.com

Author for correspondence. E-mail:karenhu78@hotmail.com

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