遼西沿海地區大霧的形成及氣候特征

摘要：采用遼西地區4個臺站1998-2007年的地面常規觀測資料、北半球地面和高空的常規資料，以及日本傳真圖等數值預報產品等資料，利用統計分析等方法，揭示了遼西沿海地區大霧的形成規律，并對遼西沿海地區大霧形成的環流形勢進行統計并分型，發現主要的地面形勢有氣旋和低槽東部型、西太平洋高壓東部型和入海變性高壓后部型。

關鍵詞：遼西沿海地區；大霧形成規律；氣候特征；環流形勢

中圖分類號 P426.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）17-123-03

海霧是一種發生在近地層空氣中穩定的中尺度天氣現象。海霧出現時，垂直和水平能見度極低，海霧登陸時，能夠深入內陸幾十km、甚至幾百km遠。大霧是渤海西北部和沿岸地區的危險性天氣之一，尤其是秋冬季大霧發生頻繁，嚴重影響海上的航運安全以及沿岸的陸路和空中交通安全[1-2]。

黃渤海大霧的研究已取得一些進展。王彬華[3]研究表明，黃海是中國近岸幾個海域中海霧發生頻率最高的海區。許多研究[4-8]分別對黃海、大連及其近海海霧的氣候特征進行研究分析，探討了海霧生成、維持和消散的大氣環流和水文要素特征，為當地大霧的預報預警提供了參考。

近年來，隨著沿海各機場飛行訓練任務不斷增加，因海霧而造成正常飛行訓練計劃被打亂、訓練被迫中止以及各等級訓練事故的次數都不斷增多。因此，研究遼西地區附近海域海霧的生成規律和形成條件，對于提高預報準確率和保障飛行安全具有重大意義。

本文從大霧的年月日變化特征、環流特征、大氣低層風場的屬性等方面入手，對大霧的特征及成因進行了初步探討，為飛行保障天氣預報提供了一定的依據。

1 沿海大霧與海霧關系

遼西地區的地理位置比較特殊，它位于我國沿海最北端，雖四季分明，但又冬季寒冷，西部有松嶺山脈，東部又緊挨渤海，受大陸性氣候和海洋性氣候共同影響，因此就形成了具有遼西特點的地方性氣候特征。但由于西北部干燥少雨，基本沒有平流霧形成，同時本地區由輻射霧形成的大霧又極少，因此本地區的大霧與海霧有著十分密切的關系。在生成的天氣形勢和成因上又基本一致，因此本文則將遼西沿海大霧與海霧統一起來。

2 資料來源和霧日定義

所用資料取自1998-2007年北半球地面和高空常規氣象觀測資料，1998-2007年錦州機場氣象臺、葫蘆島機場氣象臺、興城機場氣象臺、綏中機場氣象臺地面常規觀測資料，以及日本傳真圖、歐洲中心數值預報的格點數值預報產品等數值預報產品資料。

當錦州、葫蘆島、興城、綏中任意一站點觀測到大霧時，即定義該日為一個大霧霧日。

3 大霧的基本特征

3.1 年季分布特征 1998-2007年10a間遼西地區沿海出現大霧日數為317d，平均每年為31.7d。從統計的霧日資料可以看出：2001年、2006年為多霧年，2003年、2005年為少霧年，其中2006年霧日最多為44d（圖1）。

3.2 月變化特征 從霧的逐月分布（見圖2）分析來看，出現大霧的天數由多至少依次為7月、12月、11月、10月、8月、1月、2月、4月、6月、3月、5月、9月，并主要集中在7月、10月、11月、12月。各月的平均次數都大于1.5次，而1998年7月份出現次數最多達9次，為近10a來最多的月份。

3.3 日變化特征 海霧的日變化受當地的海陸分布和局地環流影響很大，有越靠近海岸處越明顯的現象。從黃海、東海、南海地區的資料都可看出，在近海深處的海霧日變化不明顯，而近海沿岸地區的海霧有比較明顯的日變化。

從霧日的起始、消散時間分布特征分析，春夏季的大霧一般出現在凌晨到上午9∶00以前，且持續時間較短，9∶00之后由于氣溫升高較快，能見度逐漸轉好。但秋冬季的霧，一般入夜后出現的次數較多，消散時間也較晚，并且經常出現連續性的大霧天氣。如2001年11月18～23日出現了連續6d大霧天氣，1～2d的連續性大霧基本每年都會出現，其中2007年分別在2月、3月、10月和12月4個月中都出現了連續3d的大霧。

3.4 大霧與風向、風速的關系 統計大霧生成前1d 12∶00～18∶00的平均風向、風速，得出大霧生成的最多風向為偏南風，主要是120°～200°之間的風。而300°～70°之間基本無大霧生成。從風速的分布來看，大霧主要出現在2～7m/s內，8～10m/s大霧出現較少，而風速在10m/s以上的大風則基本無大霧出現。

3.5 大霧形成的環流形勢 影響遼西地區的霧主要可分為平流霧、輻射霧，另外還有蒸發霧。而70%以上大霧是以增平流霧為主，其次是平流輻射霧，這是在我國沿海常出現的霧，而且持續時間長、能見度極差。大霧形成前，在850hPa及其下層都有暖濕平流存在，我們以地面天氣流場為主，中低層環流為輔，大致可將這幾種霧生成時的形勢歸納為以下幾種類型。

（1）氣旋和低槽東部：如圖3，低壓東移到遼西地區西北部附近，形成東北氣旋，但受西太平洋副熱帶高壓或臺風等大系統的影響，低壓移動減速，并趨于靜止，風場上表現為以偏南風為主，并有強勁的暖濕氣流形成。當氣旋持續較長時間時，2d以后能見度迅速轉差，第三天開始，遼西以南部分地區將有大霧形成，并快速影響北部地區。

（2）西太平洋高壓東部（鞍型場、倒槽型）：如圖4，遼西地區以東太平洋上有一較深厚的高壓存在，西部雖也有一高壓系統存在，但這個高壓主體較弱，或高壓中心位置偏西或西南，在移向上經河套地區后向長江中下游地區移動，此時本地區將長時間受西太平洋高壓后部、倒槽前部暖濕氣流影響。

（3）入海變性高壓后部（弱氣壓場、均壓場內部）：如圖5，當系統較弱時，在移過本地區以后，在遼西地區西部海上常生成一個小的弱高壓系統，而本地區將一直處于均壓場內部，或者遼西地區西部為一個極弱高壓或低壓系統。此時這些周圍系統基本對本地區將不產生影響，遼西地區將會受地型槽影響，底層吹起偏南風，隨著輻射霧的生成與增厚，后期只要有合適的流場，將會生成長時間影響遼西地區的平流輻射霧。雖然總結得出了遼西沿海地區大霧天氣出現的3種天氣類型，但是由于資料和能力水平所限，具體到每種形勢所對應的要素和物理量場關系等情況，本文沒有進行總結分析，有待于在以后的工作中進一步研究。

4 結論

（1）遼西沿海地區大霧有明顯的月變化。在夏季7月份大霧日最多，其次就是秋、冬交替的季節（10月、11月、12月）。

（2）遼西沿海大霧的日變化也很有特點，基本日變化與其它沿海地區很相似，但出現連續性大霧的次數較多。

（3）遼西沿海大霧生成的環流形勢主要為地面形勢有氣旋和低槽東部型、西太平洋高壓東部（鞍型場、倒槽型）型和入海變性高壓后部（弱氣壓場、均壓場內部）型。

參考文獻

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[8]魏建蘇，朱偉軍，嚴文蓮，等.江蘇沿海地區霧的氣候特征及相關影響因子[J].大氣科學學報，2010，33（6）：680-687. （責編：陶學軍）