招遠地區大霧氣候特征分析

楊金玲，孫衍曉

(山東省招遠市氣象局，山東 招遠 265400)

1 引言

在氣象學中，大霧是指大量微小水滴浮游空中，常呈乳白色，使水平能見度小于1.0 km的天氣現象。大霧受天氣系統、濕度條件及地形條件影響。大霧天氣多發，對工農業生產、海上、交通運輸、電力輸送以及人民群眾日常生活造成災害，尤其是能見度較低的大霧天氣往往會造成重大交通事故，嚴重影響交通運輸，因此加強對大霧的預報研究極為重要。近年來，我國的氣象工作者對大霧的時空分布特征進行了大量研究，賈漢奎等［1］對泰安的大霧時空特征研究表明:泰安地處魯中山區，地形復雜，平均大霧日數秋冬季多，春夏季少，霧日主要集中在10月到翌年2月，大霧的年際變化較大，進入21世紀后大霧日又開始增多，存在東多西少的分布特征。劉婉莉［2］等對晉南大霧氣候特征分析發現:大霧具有明顯的地域特征，盆地及河槽地較多，山區及臺地少。以上都是分析區域大霧天氣的時空分布特征，但對單站的大霧氣候特征分析不夠具體化。本文利用招遠市氣象局50 a的大霧資料，采用傳統的統計預報方法，分析了招遠大霧的氣候特征及變化規律，為大霧的預報提供氣候背景，對提高大霧的預報預警服務，具有重要的意義。

2 資料與方法

2.1 招遠氣候概況

山東省招遠市地處山東半島西北部，西北瀕臨渤海，位于120°08'～120°38'E，37°05'～37°33'N 之間，屬于暖溫帶亞濕潤氣候區，氣候溫和，四季分明，冬季干燥雨雪較少，春季風大干燥多旱，夏季濕潤多雨，秋季溫和涼爽，常有秋旱。

2.2 資料來源

本文使用1961—2010年招遠氣象站大監站地面氣象觀測資料，統計近50 a霧逐年、逐月、逐日變化規律。根據《地面觀測規范》［3］規定，大霧為能見度小于1 km的霧。霧日統計以地面觀測記錄為準，即20時—翌日20時出現霧則計為1個霧日，對跨越20時的大霧按2個大霧日處理。當某一天(20時—翌日20時)記載有霧天氣現象，無論在此期間出現了多次霧均作為1個霧日計算。四季劃分為:［4］春季(3—5 月)，夏季(6—8 月)，秋季(9—11月)，冬季(12—2月)。

本文對所選大霧的氣候資料進行整理歸納，利用統計方法統計出歷年各月平均大霧日數，年大霧日數等特征量，根據統計的特征量數據繪制圖表，并進行大霧的變化特征分析。在分析大霧年際變化時，采用了線性傾向評估方法。

3 大霧的氣候特征分析

3.1 大霧的日變化規律

對招遠市50 a各時段內大霧生成和消散次數統計分析。逐時統計分析大霧生成時間(圖略)，得知大霧生成時間主要集中在夜間到次日08時，占大霧發生時間的89.7%，因為這個時段內氣溫比較低，近地面濕度大，加上無云、微風和大氣層結穩定，地面散熱較迅速，以致地面溫度急劇下降，使得近地面空氣中的水汽容易在后半夜到早晨達到飽和而形成大霧。其它時次只有10.3%左右。大霧的消散主要在08—12時，08—09時是大霧消散的主要時段，這是因為日出之后日射增強，地面氣溫升高，湍流增強。另外大霧的生消也與季節關系密切，冬季在早上大霧容易生成，且冬季日出后氣溫回升較慢，所以大霧維持的時間較長。

3.2 大霧的月分布特征

招遠市近50 a來，平均年大霧日數為20.1 d，從大霧的月次數變化統計(圖1)看，一年之中每個月都有大霧天氣出現，其中12月出現次數最多，月平均大霧次數為3.3 d，占全年霧日的16.4%，其次為1 月和9、11 月，分別為2.7 d 和1.9 d，分別占全年霧日的13.4%和9.4%。3—7月霧日很少，其中3月和5月最少為0.9 d，僅占全年霧日的4.4%。冬季冷空氣活動頻繁，經常受冷高壓控制，天氣晴朗，無風或微風的夜間輻射降溫迅速，近地面空氣相對濕度容易達到飽和且容易形成穩定逆溫層，故12—次年2月大霧日數最多。春季是一年當中西南大風出現頻率最多的季節，平均風速大，大風日數多，日照強烈，水汽含量少，因而相對濕度較小，大風和小的相對濕度不利于大霧的形成，因此3—6月大霧日數出現最少。

圖1 1961—2010年招遠大霧日數月分布圖

3.3 大霧的季節分布特征

從大霧的平均季節分布來看，招遠地區大霧季節分布明顯，冬季最多，為7.6 d，占全年霧日數的38%，春季最少，僅占全年霧日數的14%，秋季和夏季分別占28%和20%。產生這種季分布的原因主要是冬季降水過后高空受西北氣流控制，對應于冷高壓，天空晴朗或少云，有利于夜間輻射降溫，近地面濕度大，故容易形成霧。春季風速大，空氣干燥不利于形成霧。夏季水汽雖然充沛，但是氣溫較高，不利于近地面水汽凝結，不易形成大霧。所以，霧多發生在夜最長、氣溫最低的冬季或比較寒冷的冬半年。

3.4 大霧的年際和年代變化特征

招遠年大霧日數平均為20.1 d，但年際間差異很大，1990年44 d為大霧日數出現最多年份，2002年大霧出現日數最少為6 d。20世紀60年代、70年代、80年代、90年代和21世紀00年代平均霧日分別為 12.2 d、24.3 d、30.3 d、14.8 d 和 18.9 d。80年代是大霧多發時段，為50 a中大霧日數最多的時段，60年代是大霧日數最少的時段，為50 a中大霧日數最少的時段，大霧日數呈明顯的階段性波動。從60—80年代增加趨勢特別明顯，平均每10 a增加10 d，并達到峰值，從90年代到21世紀開始，增加趨勢減緩，但還是上升趨勢。從大霧年變化的線性趨勢來看(圖2)，通過了α=0.01的顯著性的相關性檢驗。大霧年日數呈振蕩增加趨勢。從大霧年日數5 a滑動平均(圖2)看，呈一個波形振蕩，并且未來大霧日數是可能振蕩增加的趨勢。城市的熱島效應和機動車輛的不斷增多，汽車尾氣排放越來越加劇，導致大氣污染逐年增加，氣溶膠顆粒不斷加劇，致使霧的凝結核不斷形成，霧滴密度不斷的增大，從而大霧的出現頻率越來越高，對交通的阻礙越來越嚴重。

圖2 1961—2010年招遠大霧日數年際分布圖

4 分析總結

通過對招遠市氣象站50 a大霧氣候資料統計分析，可以得出以下結論:

①招遠地區的大霧有明顯的日變化，一天當中任何時候都可以出現大霧，但是生成和持續的集中時段主要在夜間至清晨，消散多在上午到中午。消散主要在日出之后，并且隨著太陽強度的增強消散的特別快。

②招遠大霧出現以12月最多，5月最少，大霧出現的高峰時段主要集中在12月和1月，占全年總數的 29.8%。

③從年變化日數來看，波動很大，先是增多，然后減少，之后又開始增多，呈兩峰兩谷型。年際變化為20世紀80年代大霧日數最多，90年代到21世紀開始呈現緩慢上升趨勢，未來有可能仍然持續。一年當中，大霧的季節分布特別明顯，以冬季最多，春季最少。

④霧是一種地方性很強的天氣現象。大霧天氣的出現，與多種因素有關。霧日的多少與天氣系統、地形、下墊面等都有一定的關系。在大氣層結穩定的條件下，有合適的空氣濕度、風向風速，還要考慮周圍環境。上風方有沒有出現大霧天氣等情況。在眾多的影響因素中，逆溫層的存在是非常重要的因素。因此作大霧預報時既要考慮大霧形成時的不同天氣形勢典型場，還必須結合本地的氣象要素條件。可為本地大霧的預報預警提供更好的依據，提高大霧災害性天氣預報預警服務質量，減少因大霧天氣而造成的損失。

［1］賈漢奎，徐學義，張杰，等.泰安大霧時空變化特征［J］.山東氣象，2011，31(2):12-14.

［2］劉婉莉 ，顧松山 ，劉慧麗，等.晉南大霧氣候特征分析［J］.山西氣象，2010，91(2):20-24.

［3］中國氣象局.地面氣象觀測規范［M］.北京:氣象出版社，2003:21-27.

［4］康振洲，彭偉軍，蔡海朝，等.近54 a新化縣大霧氣候特征分析［J］.貴州氣象，2012，36(1):30-33.

［5］劉瑞金.淅川縣大霧變化規律及特征分析［J］.理論探索:245-247.

［6］周振湘，陳青，等.長汀縣大霧氣候特征分析［J］.福建氣象，2010，2:26-28.