西安城區大霧氣候特征分析

王雯燕，張穎梅，曹紅麗，王 夏

(西安市氣象局，西安 710016)

西安城區大霧氣候特征分析

王雯燕1，張穎梅1，曹紅麗1，王 夏1

(西安市氣象局，西安 710016)

利用西安站1951—2011年常規氣象觀測資料，統計分析西安城區大霧氣候特征。結果表明：西安城區霧日年際變化較大，平均22.2 d/a，1971—1990年是大霧多發期，平均33 d/a，大霧以1.7 d/10 a速率顯著減少；大霧主要集中在9月—次年1月，11月為高發期，6月最少，不同等級的霧出現次數與其強度成反比，強濃霧4—8月鮮有發生，主要在10—12月；07：00前后生成的大霧最多，09：00—18:00生成的霧較少，13:00—15:00幾乎無大霧；大霧天氣主要風向為靜風(C)，約占66%，次風向為SSW、NE和SW，風速普遍較小，風速≤1 m/s的霧次約占總次數的92%，風速較大的霧日，風向以SSW、SW居多；大霧天氣相對濕度為80%～100%，相對濕度≥90%的霧日占比88%，夏季成霧濕度高于冬季，平均為95%。

氣候特征；氣象條件；降水

近年來極端天氣增多，災害性天氣頻發，大霧是常見的災害性天氣之一，對交通運輸和人們的生產生活帶來很大影響，日益受到政府和公眾的關注。大霧的發生發展具有明顯的地域特征[1-3]，很多地方利用地面觀測資料開展大霧的氣候統計研究[4-6]工作。李建科[7]對西安地區大霧特征進行了分析研究。利用西安站1951—2011年地面氣象觀測資料，統計分析西安城區大霧時間變化特征和相關氣象條件特征。

1 資料來源

采用西安站1951—2011年地面氣象觀測資料，資料來源于陜西省信息中心。霧日：以每日20時為日界，一日內只要有一次大霧記錄統計為一個霧日。西安站自1954年開始記錄大霧現象起止時間，2008年調整為一般站，取消了夜間觀測，因此關于大霧的起始和持續時間等的統計時間為1954—2007年。

2 時間變化特征

2.1 年際變化

圖1為1951—2011年西安城區霧日年際變化分布圖。西安城區霧日年際變化較大，61 a共出現霧日1 353 d，平均22.2 d/a，1983年最多52 d，1990年次之47 d，2005、2008年霧日均為2 d， 2010年無大霧。1951—1970年霧日接近歷年平均值，在平均值上下波動；1971—1990年是大霧多發時段，年平均霧日33 d/a，明顯高于歷年平均值；1991年后霧日明顯減少，進入21世紀，霧日繼續減少。西安城區大霧以1.7 d/10 a的速率減少，下降趨勢系數通過0.05的信度檢驗，與李建科[7]對西安地區大霧年際變化趨勢分析結果一致。

圖1 西安城區1951—2011年霧日年際變化

2.2 月際變化

西安城區全年大霧較為明顯地集中在9月—次年1月，約占總數的81.5%，最多出現在11月，6月最少，如圖2所示。

圖2 西安1951—2011年各月霧日及大霧生成當日或前一日有降水的霧日統計圖

低能見度對城市居民的出行、安全帶來很多不便，地面觀測規范[8]按照能見度大小將霧分為霧、濃霧、強濃霧，按此標準對不同等級的霧進行統計(圖略)發現，不同等級的霧出現次數與其強度成反比，但全年總體變化趨勢基本一致。其中，強濃霧4—8月鮮有發生，主要集中在10—12月，11月為高發期。

2.3 日變化

對1954—2007年大霧起始時間進行統計，以小時為單位，在某時次內出現的霧次均計入該時次(見圖3)。07：00前后是大霧開始形成的主要時段，09：00—18:00生成的霧較少，13:00—15:00幾乎沒有大霧生成。

圖3 1954—2007年西安城區大霧起始時間日變化

2.4 持續時間

統計大霧持續時間發現：持續時間小于等于4 h的霧次占比88.4%，4～24 h的為11.5%，超過24 h有12次，西安城區大霧維續時間最長有3 d，發生在1959年2月2—4日。

3 氣象條件分析

3.1 天空狀況

形成機制不同，大霧時天空狀況也有所不同。大霧期間地面觀測記錄的天空狀況有兩種，可辨和無法辨明[8]。大霧期間天空不能完全辨明的霧日約占總數的63.4%，其余為天空可完全辨明。天空可完全辨明說明霧層較薄，通常霧消散后天空多晴朗，主要為輻射霧，其可辨云狀主要為中云Ac和高云Ci、Cs。

3.2 風

大霧期間主要風向為靜風(C)，約占66%，與賀浩[9]研究結果相近，其次為SSW、SW和NE，分別占5%、4%和4%，其余為NNW、N、ESE等；大霧時風速普遍較小，大多≤1 m/s，約占總數的92%，風速為2～3 m/s 的約占8%。風速較大的霧日，風向以SSW、SW居多。

3.3 相對濕度

關于大霧天氣相對濕度的取值范圍，2003年以前地面氣象觀測規范沒有明確規定，2003年出版的規范明確規定大霧時相對濕度盡量接近100%。西安城區大霧天氣相對濕度范圍在80%～100%之間，其中，相對濕度≥90%的霧日占比88%，小于90%的占比12%，也有極個別霧日相對濕度小于80%。進一步分析發現，秋、冬季成霧時相對濕度低于春、夏季，平均為90%，夏季成霧相對濕度平均為95%。

3.4 降水

大霧當日或前一日有降水的霧日有629 d，達總霧日的43.6%，其中6—8月當日或前一日有降水的霧日最多，約占該月累積霧日的80%～95%，其余各月較少，12月最少為28.5%(見圖2)。降水前后近地面層附近水汽較充足，相對濕度大，容易產生大霧。

4 結論

(1)西安城區霧日年際變化較大，平均22.2 d/a，1983年最多52 d，2010年全年沒有；1971—1990年是大霧多發時段，平均33 d/a ，1991年后霧日明顯減少；霧日以1.7 d/10 a的速率顯著減少；

(2)大霧主要集中在9月—次年1月，最多出現在11月，6月最少；不同等級的霧出現次數與其強度成反比，強濃霧4—8月鮮有發生，主要集中在10—12月，11月為高發期。

(3)07：00前后是大霧開始形成的主要時段，09：00—18:00生成的大霧較少，13:00—15:00幾乎沒有大霧生成；持續時間小于等于4 h的大霧占比88.4%。

(4)霧日中天空不能完全辨明的約占總霧日的63.4%，其余為天空可完全辨明，云狀主要有中云Ac和高云Ci、Cs。大霧天氣主要風向為靜風(C)，約占66%，次風向為SSW、NE和SW；風速普遍較小，風速≤1 m/s的霧次約占總次數的92%，風速較大的霧日風向中，以SSW、SW居多。

(5)西安城區大霧天氣相對濕度范圍在80%～100%之間，其中，濕度≥90%的霧日占比88%，小于90%的占比12%，夏季成霧濕度高于冬季，平均為95%。

[1] 賈金海，張永紅，葛徽衍.渭南市大霧氣候特征分析及影響對策[J].陜西氣象，2005(3)：20-22.

[2] 蘇俊輝，秋建軍，樊玉華.漢中大霧的天氣氣候特征[J].陜西氣象，2003(4)：10-12.

[3] 鄭玉萍，李景林.烏魯木齊近31年大霧天氣氣候特征分析 [J].氣象，2008,34(8)：22-28.

[4] 張宗灝，王詠青.魯西南霧的統計特征 [J].氣象，2007,33(11)：82-86.

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[9] 賀浩，呂紅，徐虹.陜西省大霧的氣候特征[J].高原氣象，2004，23(3)：407-411.

王雯燕，張穎梅，曹紅麗，等.西安城區大霧氣候特征分析[J].陜西氣象，2014(3)：20-22.

1006-4354(2014)03-0020-03

2013-10-23

王雯燕(1972—)，女，陜西大荔人，漢族，高工，從事綜合觀測數據分析、應用。

公益性行業專項(GYHY201306045)和全國新增千億斤糧食氣象保障工程項目“自動土壤水分觀測網保障系統”資助

P426.43

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