基于彩林观赏指数预报看阿坝州旅游气象服务

基于彩林观赏指数预报看阿坝州旅游气象服务

朱海云

四川省阿坝州气象局， 624000

摘要：黑水县拥有丰富的彩林景观，尤以享有“八十里立体画廊”美誉的奶子沟彩林因面积大色彩丰富而最为壮观。每年10月中旬前后是“彩林节”，此时段五彩斑斓的色彩跃然于山间河谷，众多游客领略黑水彩林的神奇美丽。彩林何时进入最佳观赏期、其间景区天气如何成为有意到黑水观赏彩林的游客最为关心的信息。为使游客能及时了解奶子沟彩林景色实况及变化趋势，利用奶子沟近10年的气象资料和彩林物候资料进行融合分析，分析影响彩林变色气象条件，建立彩林观赏指数，创新开展黑水彩林景色预报。同时从彩林观赏指数预报延伸来看阿坝州旅游气象服务存在的问题，重新思考定位阿坝州旅游气象服务。

关键词：彩林；景色预报； 旅游气象服务；阿坝州

引言

黑水县奶子沟，藏语中的意思是美丽富饶之意，这里的红叶壮观、奇美，著名旅游专家钱振越说:“我在全国各地找红叶，终于在黑水找到了，这里红叶面积之大，色彩之丰富，堪称世界一绝。” 彩林区树种丰富，有掸树、花揪、落叶松、枫树等95种。每到金秋时节不同树种在相同气象条件下变色程度截然不同：大红、紫红、粉红、深蓝、浅紫、金黄.....还有的树种四季常青，各种色彩跃然于山间河谷。进入彩林世界你会感觉进入了油彩的世界，所以与其说是看红叶，不如说是看彩林。但因每年彩林变色日前后有一定差异，有时会相差10天左右，使很多慕名而来的游客错过了最佳观赏期，因此，应用气象因子对彩林变色时间、程度做出准确的预报显得特别重要。

目前，有国内学者^[1-6]对枫叶变色的气象条件做了大量研究并建立了相应的预报模型。四川省林业厅出台了《四川省红叶指数发布管理办法》。但对于川西高原本地的红叶观赏指数预报研究尚属首次。本文针对奶子沟彩林演变过程与气象因子开展相关分析，找出影响彩林初红、盛红开始日期的主要气象因子，建立彩林变化指数，分级表征彩林观赏适宜度，为游客观赏彩林行程提供参考。

1 资料

（1）2008～2017年奶子沟红叶出现期数据为黑水县达古冰川科研处提供。

（2）2018年奶子沟红叶期逐日观测资料由课题组实地观测完成。

（3）气象要素资料采用2008～2018年9-11月黑水县奶子沟区域自动站逐日气象数据。要素选择：日平均气温、日最高气温、日最低气温、相对湿度、降水量、日照时数。

2 方法

参照《四川省红叶指数发布管理办法》，依据彩林变色率将黑水县彩林观赏等级划分为三个等级。

1级，比较适宜观赏期：彩林变色率为10％～35％。

2级，适宜观赏期：彩林变色率为35％～60％。

3级，最佳观赏期：彩林变色率为60％～95％。

利用SPSS软件，采用相关分析法分析气象要素和彩林变色率之间的关系，采用因子相加法建立彩林观赏指数预报模型。

3 彩林观赏期分析

分析2009-2018年连续10年彩林物候资料，奶子沟红叶开始红最早时间为10月10日，最晚为10月19日，平均时间是10月14日，早晚相差9天；红叶盛红开始最早时间为10月18日，最晚为10月26日，平均时间为10月23日，早晚相差8天；盛红期最短是7天，最长是20天，平均持续时间是12天。

4 气象因子对彩林变色的影响

影响植物叶色变化的主要因素是植物本身的遗传因素和气象因子等，其中气象因子包括日照、气温、降水等，对植物叶色变化起到最直接的作用。

表1是2009年-2018年奶子沟彩林变色率和气象要素的相关系数。可以发现，彩林变色率和日平均气温、最高气温、和最低气温的相关系数分别为-0.680、-0.625和-0.611，均存在显著的负相关，并通过了0.01的显著性水平检验，表明日平均温度、最高气温和最低气温对彩林变色的影响显著，气温越低，彩林变色率越高。彩林变色率与气温日较差、日照实数、日降水量和日平均湿度的相关系数分别为0.128、-0.246、-0.115、0.020，说明气温日较差、日照、日降水量和湿度对彩林变色的影响不显著。由此说明，在彩林变色的短期预报中，气温是重要的参考因子。

表2是奶子沟彩林变色率和前10天累积气象要素的相关系数，可以发现，10天的累积气温、降水、湿度、日照和彩林变色率的相关系数分别为-0.786、0.262、0.426和-0.426，说明近10天积温、日照和彩林变色率存在负相关，其中积温和彩林变色率相关性较显著，并通过了0.01的显著性水平检验，日照和彩林变色率相关性要差一些。降水、湿度和彩林变色率存在一定的正相关，但相关性不强。由此说明，彩林变色前10天累积气温越低，日照越少，彩林变色率越高；累积降水越多，湿度越大，彩林变色率越高，因此，在彩林变色率的中期预报中，可以参考10天累积气温、日照和湿度因子。

表1 彩林变色率和日气象因子的相关系数

注：*在 0.05 水平（双侧）上显著相关，**在 0.01 水平（双侧）上显著相关，下同。

表2彩林变色率和近10天累积气象因子的相关系数

4.1 气温和降水对红叶变色的影响

气温可影响红叶树种叶片中叶绿素、叶黄素、胡萝卜素和花青素的含量，当叶绿素合成受到低温霜冻的影响逐渐分解消失，耐低温的叶黄素、花青素等颜色就会逐渐显现，从而使得叶片变色。叶绿素形成的适宜温度为30℃，低温会促成叶绿素的分解。气温日较差大于15℃有利于花青素的形成和积累。

对2009年-2018年红叶变色率和日最高气温、日最低气温、日平均气温、气温日较差降水曲线进行叠加（由于各项气温变化大，难以进行分析，因此对各项温度进行3天滑动平均计算），发现，在红叶刚开始变红阶段，红叶变色率随着气温日较差的增大而增大，同时随着日平均气温和最低气温的降低而而逐渐增大，大部分年份红叶进入初红状态前都会经历一次明显的降温过程且温度日较差都会有一次明显的增大。以2018年为例（2009-2017年图略），从图1中可看出，2018年10月10日，在经历3天降温后，最低气温达到2.5℃，红叶开始变红；10月18日，再次降温后红叶开始进入盛红状态；在此期间，10月15日、17日，气温日较差出现2次明显的增大，一次从7.5℃到12.8℃，一次从9.2到13.6℃。

图1 2018年奶子沟红叶变化指数和日平均气温、日最低气温、温度日较差和降水曲线叠加图

由此说明红叶变红受温度日较差、日平均气温、日最低气温和降温的影响。

同时对2009年-2018年彩林变化指数进入不同级别前的日平均气温、日最低气温和气温日较差的累积天数进行统计，可以得出彩林进入初红和盛红状态的气温阈值条件值：（1）日平均气温在8-11℃时，彩林进入初红状态；日平均气温在4-8℃时，彩林进入盛红状态。（2）日最低气温低于8℃，并累积超过3天，进入初红状态；日最低气温低于6℃，并累积超过2-3天进入盛红状态；气温日较差大于10℃，并累积超过3天，开始进入初红状态

从2009-2018年奶子沟彩林观赏期与降水量变化的对应来看，发现，彩林观赏期较稳定频率的小量级降水对红叶的持续期非常有利，盛红后期1次明显的降水会引起气温骤降，红叶很快变成褐色并凋落。

4.2 相对湿度和日照对降水的影响

黑水县彩林观赏期主要在10月中旬到11月上旬，本文就2009年-2018年10月上旬相对湿度、日照时数、旬平均气温进行了针对性分析（图略），10月上旬相对湿度与彩林变色时间对应不好；10月上旬累积气温、日照越少，彩林变色的时间越早，变色率越高。由此表明，在彩林变色日的中期预报中，10月上旬累积气温和日照可以作为参考指标。

5 彩林旅游观赏指数

通过4的分析，彩林变色主要受气温、降水、湿度、日照等因素影响。其中日照、湿度对彩林变色的影响主要是累积量，是气候变化特征，可应用于中长期预报中。因此在奶子沟彩林旅游气象指数预报中，以3天日平均气温平均值、3天日最低气温平均值、3天温度日较差平均值、日最低气温24小时降温，日总降水量作为A、B、C、D、E预测因子，构建预测因子阈值权重系数，采用因子相加法计算出黑水县彩林红叶变化指数。

黑水县彩林红叶变化指数K为：K=A+B+C+D+E，式中各项因子取值标准为：

A：3天日平均气温平均值，取值对应下表

A取值表

B：3天日最低气温平均值，取值对应下表。

B取值表

C：3天温度日较差平均值，在红叶趋好时，取值对应下表

C取值表

当红叶趋于落叶时取值对应下表。

C取值表

D：日最低气温24小时降温，当红叶趋好时，取值对应下表

D取值表

D：日最低气温24小时降温，当红叶趋于落叶时，取值对应下表

D取值表

E值：日降水总量，取值对应下表

E取值表

当K＞1时，K取值1，当K＜0时，K取值0。从10月1日开始，连续两次计算的K≥0.8时，红叶开始变红；5日后彩林进入适宜观赏期；彩林进入适宜观赏期后，出现连续三次计算的K≥0.8时，彩林进入最佳观赏期；彩林进入最佳观赏期后，当连续两次计算的K≤0.5时，最佳观赏期结束，进入适宜观赏期，然后连续两次计算出K＜0.4时，彩林适宜观赏期结束。

2019年和2020年从10月上旬开始每天制作并发布彩林观赏期专题预报，专题预报中包含彩林观赏等级，景色变化趋势等内容，同时还发布景区未来7天天气预报。专题天气预报通过阿坝气象微博、微信公众号等媒介向广大公众发布。同时通过邮件、微信工作群向黑水县旅游局、旅游景区领导发布彩林专题天气预报。至此，彩林节专题天气预报增加了由月精确到日的彩林观赏期预报，预报时段涵盖从初红到落叶的全过程，最佳观赏期误差仅一天、适宜观赏期无误差，得到了黑水县旅游局充分肯定和满足了广大游客对旅游气象信息服务的针对性需求。

6 阿坝州旅游业概况

阿坝藏族羌族自治州位于四川省西部青藏高原东南缘，最低海拔820米 ，最高海拔6250米，立体气候造就了其丰富的旅游资源，拥有世界自然遗产3处，排名全国第一；国家5A级景区3个，排名全省第一；国家4A级景区22个排名全省第二；国家和省级风景名胜区10个。近年来，阿坝州依托迤逦的自然风光、波浪壮阔的红色文化、古朴的藏羌民族风情等旅游资源，着力打造“全域旅游”。据统计，2020年，全州共接待游客3604.01万人次，实现旅游收入301.14亿元。旅游业已成为阿坝州战略性支柱产业。

7阿坝州旅游气象服务现状

7.1旅游气象服务预报准确率不高，精细化程度不够

天气预报最重要特征在于其准确性、指导性，如果传递给公众的信息不够准确 ，会大幅降低其服务的效果，甚至影响社会公信力。目前阿坝州旅游天气预报通常只是用常规天气预报加以简单订正而来，缺乏小气候和天气特点研究，预报准确率和精细化程度有待提高。

7.2旅游气象信息发布渠道现代化程度低，服务手段创新性不强

目前阿坝州旅游气象信息采用手机短信 、微信 、微博等多种渠道进行发布，但现有渠道难以满足部分实时效性较高气象信息，如暴雨、雷电预警等实时直达用户手中，难以引起公众的兴趣。春夏秋冬，万千气象，但服务产品都只是千篇一律地报道天气本身，只提供温度、天气状况等主要气象要素，产品毫无趣味性可言，易造成公众阅读疲劳，难以形成持续的吸引力。

7.3气象灾害知识科普宣传不够，防灾减灾服务效果有待提升

气象防灾减灾是旅游安全的重要保障 。随着公众生活水平的提高，游客在追求旅游品质、舒适度的同时，由气象灾害引发的安全问题也成为关注的焦点，这说明旅游气象服务应“趋利”与“避害”并举。而目前，阿坝州预警信息传输的时效性不高，气象灾害知识和防御常识科普宣传不够。

8 旅游气象服务发展思考

（1）重塑和强化气象信息服务产品的品牌形象

加强人才队伍建设，学习核心预报技术，充分利用景区自动观测站监测数据开展景区小气候研究，利用国内外先进的预报模式，不断提高预报精细化程度和准确率，进一步加强稳固气象部门发布信息的权威形象，形成不可复制的行业品牌特色。

（2）挖掘气候资源，强化旅游气象服务基础研究

如今，以“宜居”、“康养”的气候旅游，成为当下人们出游重要选择之一，开发旅游气候资源的重要性逐渐凸显出来，利用大量的历史气象资料和现代计算机技术进行旅游气候论证、舒适度评价，建立花、叶观赏指数，对云海、雾凇等气象景观适宜观赏气象条件分析，让阿坝州一直藏于深闺的优质气候资源转化为旅游优势，实现观光和避暑、康养的有机结合，以吸引更多的游客，从而将气候资源有效转化为经济效益，助力阿坝州全域旅游发展。

（3）完善阿坝州全域旅游气象服务平台，加快实现旅游气象服务现代化

2020年12月已经初步建成阿坝州全域旅游气象服务平台，目前正处于完善阶段，拟依托该系统实现基于景区的实况、预报、预警、特色服务及针对阿坝州全域的交通气象预报等，以图文并茂、生动直观的呈现方式开展全域全时精细化程度高、个性化明显、针对性强的现代化旅游气象服务。该平台不仅为公众出行和旅游计划提供针对性、个性化服务，还能保障在阿坝州旅游的游客遇到灾害性天气时获得及时权威的天气信息和防御措施建议，为游客进行分险决策作参考，让游客真正获得趋利避害的良好体验。

参考文献

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