周明麗,姜雅凡
(1.大慶市氣象局,黑龍江大慶 163000;2.黑龍江省防雷中心,黑龍江哈爾濱 166300)
大興安嶺地區霧凇特征分析
周明麗1,姜雅凡2
(1.大慶市氣象局,黑龍江大慶 163000;2.黑龍江省防雷中心,黑龍江哈爾濱 166300)
利用大興安嶺地區2004~2008年6個縣的霧凇資料,對大興安嶺地區霧凇特征分布作了簡單分析;并重點對出現次數最多的漠河霧凇資料(1961~2008年),從地形、地理環境條件及季節轉換等方面作了進一步的研究。
霧凇;特征;分析
霧凇是白色松脆,形成于樹枝上、電線上或其它細長的物體上的由冰粒或冰晶所組成的凝附物。按照霧凇的結構及形成條件,一般將霧凇分為粒狀霧凇和晶狀霧凇兩種。
(1)粒狀霧凇往往在風速大,氣溫為-2~-7℃時出現,它是由過冷卻的霧滴被風吹過細長的物體時與物體接觸迅速凍結而形成的。由于凍結速度很快,因而霧滴仍保持原來的形狀,結果便成為由冰粒所組成,附在物體上的象雪一樣的凝附物,當它在電線上凝附的太多時,往往可將電線墜斷。
(2)晶狀霧凇是由冰晶所組成。在霧滴蒸發時,由水汽凝華而成,附在細長的物體上,形如絨毛,稍受震動,即易散落的凝附物。它往往在有霧、微風或靜穩,溫度<-15℃時出現。由于它密度小,增長速度慢(1 h大約為1 mm),厚度平均不超過1 cm。且易被風吹掉,因而一般不易造成災害。
霧凇和霜的主要區別是:霜主要在晴朗靜穩的夜間形成;霧凇則可在一天中的任何時間按形成,一般是在有霧的陰天形成。霜形成在物體的水平面上而霧凇則可在物體的與地面相垂直的面上形成。霧凇可在一天的任何時間形成,一般是在有霧的陰天時形成。
在對大興安嶺地區所屬6個縣5 a里的霧凇資料進行統計分析中發現,霧凇的地理分布極不均勻,差異非常懸殊。總體分布是北部多,南部少。呼中、塔河、加格達奇沒有出現,呼瑪出現一次是在2006年的12月,還是在視區內觀測到的。漠河出現2次(2007、2008年的10月),北極村這5 a里沒有進行霧凇觀測。
經過對6個縣2004~2008年逐月霧凇日數進行統計。大興安嶺地區霧凇出現最多的月份是在10月份,其次是12月份。
利用北極村氣象站1961~1996年資料統計分析,北極村年平均出現霧凇7.8次,多為粒狀霧凇。最早出現在9月3日,最晚出現在4月15日。南北向最大直徑24 mm,厚度21 mm;東西向最大直徑22 mm,厚度17 mm,出現在1985年的11月3日。最高氣溫0.6℃,最低氣溫-29.4℃,最多風向為C,此多風向為WNW,最大風速為4.0m/s,多數的風速為0.0m/s。
漠河的1997~2008年的資料統計分析。漠河年平均出現霧凇0.5次,最早出現在9月7日,最晚出現在5月24日,南北向最大直徑10 mm,厚度8 mm,東西向最大直徑10 mm,厚度9 mm,出現在2001年的9月7日。最高氣溫-1.2℃,最低氣溫-8.1℃,最多風向為C,此多風向為SE,最大風速為1.4 m/s,多數的風速為0.0 m/s。
通過資料分析得知,北極村霧凇的出現次數遠遠多于漠河縣,且霧凇直徑要大于漠河縣。
北極村的逐月分布特征見圖1,漠河的逐月分布特征見圖2。

圖1 北極村月平均霧凇次數分布(1961~1996年)

圖2 漠河月平均霧凇次數分布(1997~2008年)
大興安嶺地區霧凇分布北多南少,造成這種分布差異的主要原因與霧凇的形成原因有關,霧凇形成需要適宜的低溫和充足的水汽。北極村霧凇出現次數最多,可能是它附近有黑龍江,在封江前期能源源不斷的提供充足的水汽。
一年四季中,秋季霧凇出現的機率最多,春季次之,夏冬季最少,造成這種明顯的季節性霧凇差異主要與大氣環境特征有關。春秋季高低壓系統在本境交替出現時,產生霧凇天氣;而冬季地面大氣環流的季風性改變極不明顯。因太平洋較遠,所以冬季漫長而嚴寒,大陸性氣候顯著,出現霧凇的機率較少。夏季氣溫高,霧滴不能凍結或水汽不能凝華成冰晶,所以不會出現霧凇。
(1)霧凇天氣現象的記載。在觀測場內的電線積冰架上觀測其初現的開始、終止時間,并測量最大直徑(分南北向和東西向),當最大直徑≥15 mm時還要測量最大重量,并觀測當時的氣溫、風向、風速。
(2)霧凇不是降水現象,如單獨出現,不論其量多少,都按無降水處理。但有時在測得的降水量中包含了這些現象的量時,也不必扣除它。
(3)霧和霧凇共存時天氣現象編碼應注意的問題。電碼中規定,霧凇單獨初現時,7WWW1W2中的現在天氣WW不編報;當有霧并有霧凇結成時,現在天氣現象電碼應選48、49。
另外,霧凇的出現常伴隨霧的出現,出現霧要及時發重要天氣報。
(1)大興安嶺地區的霧凇地理分布特征北多南少,北極村出現次數最多。
(2)漠河霧凇季節分布特征是秋季霧凇出現的機率最多,春季次之,夏冬季最少。
(3)霧凇出現時的天氣條件是適宜的低溫和充足的水汽。在WNW風向附近,霧凇出現次數較多。霧凇出現時風速較小,不超過3級。
(4)由于技術水平和氣象資料有限,有關霧凇的特征分布還有待于進一步探討。
P468.0+28
A
1002-252X(2010)01-0034-01
2009-10-6
周明麗(1976-),女,黑龍江省肇源縣人,黑龍江省委黨校,本科生,工程師.