1986—2015年新賓縣大霧發生規律及相關要素分析

張鵬　李炳坤　吳佳麗

摘要 利用新賓氣象觀測站1986—2015年的地面觀測資料，對新賓地區的大霧天數、氣溫、相對濕度、低云量進行統計，分析該地區大霧出現頻次的年際變化趨勢、分布情況以及與相關要素的關系。結果表明：新賓地區大霧日數呈減少趨勢，季節性明顯，主要分布在夏、秋2季，而大霧日數的變化與相對濕度和氣溫存在一定的對應關系，并且低云量在5以下時易產生大霧。

關鍵詞 大霧；發生規律；變化趨勢；相關要素；遼寧新賓；1986—2015年

中圖分類號 P426.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）03-0200-02

大霧是指大量微小水滴浮游空中，水平能見度低于1.0 km的天氣現象，是一種很常見的災害性天氣，嚴重影響各地區的水平及垂直能見度，對各類的交通運輸產生了危害，而其對高速公路的影響尤為嚴重。隨著我國交通的發展，大霧也愈發得到了各地區的重視，因此對本地區的大霧特點及規律進行分析有助于提高本地區對大霧的應對能力[1]。新賓縣位于遼寧省東部，屬于中低山區地帶，大霧是新賓地區主要常見災害性天氣之一。本文通過對新賓氣象觀測站1986—2015年之間30年的地面觀測資料進行分析統計，結合地面相關要素，分析新賓縣大霧天氣年代際變化、分布特征以及相關要素之間的關系。這些分析結果也有益于提高大霧天氣預報的準確性以及預警的及時性，可以更好地提供大霧天氣的氣象相關服務。

1 資料與方法

1.1 資料來源

本文資料來源于新賓氣象觀測站的地面觀測資料，選取1986—2015年之間30年的大霧出現日數、氣溫、相對濕度、低云量進行統計計算。霧日的定義為當日8：00至次日8：00出現能見度<1.0 km且相對濕度>90%即為大霧日。

1.2 分析方法

將1986—2015年之間的大霧日數按照年份和月份分別進行統計，用ti代表年份，yi代表大霧日數，利用線行回歸方法，建立y與t之間的線性回歸方程。

yi=a+bti（i=1，2，3，…）

得出方程即為大霧的變化趨勢，b>0即為大霧呈增加趨勢，b<0即為減少趨勢。b的絕對值大小表示變化速率[2]。

同時，將大霧日數按照月份進行平均值計算，得到其季節分布規律。最后計算氣溫、相對濕度的距平變化，與大霧的距平進行對比分析，并統計大霧頻發月份低云量的數量情況[3]。

2 結果與分析

2.1 大霧日數變化趨勢與分布情況

由圖1可以看出，近30年新賓地區的霧日總數呈現顯著減少的趨勢，相關系數為-0.314 3，但存在一定的階段差異，在2002年之前呈顯著減少趨勢，2002—2008年之間呈增加趨勢，2008年之后又呈減少趨勢。新賓地區年平均霧日數為45 d，最大值在2008年，出現69 d；最小值在2002年，出現29 d。

由圖2可以看出，新賓縣霧日數存在明顯的季節分布特征，6—10月均維持較高的水平，8—9月霧日最多，月均值達到12.8 d，占全年的29.5%。從季節性來看，夏季和秋季霧日出現頻率較高，占全年總數的63.8%，且結合地面資料發現夏、秋2季大霧極容易發生，個別月份超過95%，與本地地處東部山區濕度較大有一定關系，而春季、冬季大霧發生極少，僅占全年的32.2%，這段期間該地區溫度較低，不易于大霧的形成。

2.2 大霧與相關氣象要素的關系

通過上述統計發現，新賓地區大霧夏、秋2季最為多發，此時間段溫度高、降水多、濕度大。因此，本文將相關要素進行距平計算，分析其變化趨勢與大霧變化趨勢的相關性。

之前已經驗證過大霧近30年呈現逐漸減少的趨勢，圖3是近30年大霧日數的距平趨勢圖。由于大霧的生成是由空氣中水汽達到較高水平從而凝結形成，與空氣中的水汽含量和氣溫變化有一定關系，而相對濕度可以一定程度上代表其二者作用，因此將近30年的相對濕度進行距平計算，得出其變化趨勢如圖4所示。可以看出，相對濕度的變化趨勢與大霧日數變化趨勢一致，均呈減少趨勢，而變化趨勢的波動性也與大霧日數基本一致，相關系數為0.45，通過了信度α=0.05的顯著性檢驗。證明了大霧的出現日數與相對濕度存在較好的對應關系。

由于隨著氣溫升高會引起遼寧吉林交界地區的大霧減少[3]，所以對氣溫進行距平計算。從圖5可以看出，新賓縣的氣溫變化與全球變暖的氣候大環境一致，呈微弱升高趨勢，而隨著氣溫的年代際變化，與大霧日數的變化進行對比，發現二者波動關系呈相反方向，說明大霧日數的減少與氣溫升高存在一定的關系[4]。

大霧一般由溫度急劇變化造成，這與低云量有一定關系[5]，低云量越少越易于溫度散失，理論上有利于大霧生成。由于新賓地區大霧主要出現在8—9月，將2個月的低云量與霧日數進行對比統計。由于大霧一般夜間發生，且發生時次缺乏觀測資料，而這2個月大霧日數偏多，因此采用月平均值作為代表進行統計。

根據統計，發現大霧在低云量在3～5之間的時候發生最頻繁，而超過5之后大霧發生頻次比較低（表1），這與此時多發生降水有關，由于存在非霧日的干擾，實際數值應該偏小一些，但整體范圍基本一致。

3 結論

（1）1986—2015年近30年新賓地區大霧日數正呈顯著減少趨勢，這與全國大尺度變化一致，但在2002—2008年之間呈增加趨勢。

（2）大霧發生時間存在較強的季節性，在夏、秋2季多發，尤其8—9月頻發，占全年總數的29.5%，而春、冬兩季僅占全年的32.2%。

（3）大霧的變化趨勢與相對濕度的變化趨勢一致，說明大霧的減少與相對濕度降低趨勢有一定關聯，而氣溫升高在一定程度上也會引起大霧減少。

（4）在低云量為4～5及以上時大霧次數較低，在3～4之間次數最高，3以下次之。

4 參考文獻

[1] 劉小寧，張洪政，李慶祥，等.我國大霧的氣候特征及變化初步解釋[C]//推進氣象科技創新加快氣象事業發展：中國氣象學會2004年年會論文集：下冊.北京：中國氣象學會，2004.

[2] 曹治強，吳兌，吳曉京.1961—2005年中國大霧天氣氣候特征[J].氣象科技，2008，36（5）：44-48.

[3] 王麗萍，陳少勇，董安祥.氣候變化對中國大霧的影響[J].地理學報，2006，61（5）：527-536.

[4] 蔣大凱，閔錦忠，陳傳雷，等.遼寧省區域性大霧預報研究[C]//中國氣象學會2006年年會“災害性天氣系統的活動及其預報技術”分會場論文集.北京：中國氣象學會，2006.

[5] 明惠青，孫麗，王艷麗，等.沈陽近60年大霧發生規律及與氣象條件關系[C]//第32屆中國氣象學會年會S1災害天氣監測、分析與預報.北京：中國氣象學會，2015.