貞豐縣2016—2022年大霧特征分析

摘 要：利用貞豐縣國家基本氣象站2016—2022年地面常規觀測資料，對霧出現的年、月、日變化特征進行分析，同時對霧日的相對濕度、風速、氣溫等氣象要素進行分析，得出大霧天氣變化規律。結果顯示，春季和冬季為大霧多發期；霧出現時一般風速較小（＜3.0 m/s），相對濕度為80%以上的高濕狀態；氣溫在10～20 ℃時，霧出現的頻率最高。

關鍵詞：大霧；氣象要素；氣候特征；輻射霧；相對濕度

中圖分類號：P426.4 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）10–0-03

在水汽充足、微風及大氣層穩定的情況下，相對濕度達到100%時，空氣中的水汽便會凝結成細微的水滴懸浮于空中，使地面水平的能見度下降（＜1.0 km），

這種天氣現象稱為霧[1]。霧作為常見的氣象災害之一，

在一年四季均有發生，具有區域性和局地性的特點。由于霧會使能見度降低，對交通影響比較大，特別是對高速公路車輛行駛和機場飛機起降的影響最大，大霧天氣常常導致許多地方高速公路封閉和機場航班延誤。此外，由于霧的產生存在“逆溫層”，大氣穩定，對流作用減弱，空氣中的水汽、塵埃和其他污染物不容易向高空擴散便只能滯留在近地面。當霧滴消散后，污染物便全部進入空氣中，造成污染，直接危害人體健康。因而大霧對人們的生產生活、空氣環境等方面有一定影響。

學者們進行了大霧分析和研究工作，通過分析持續性大霧天氣過程的成因，發現輻射冷卻是形成大霧的一個重要因素。大氣穩定層結的建立、低層暖平流的輸入和邊界層淺層抬升是導致大霧持續時間延長的主要因素。王淑英等[2]對北京高速公路大氣能見度和氣象條件進行相關分析發現，能見度與相對濕度呈明顯負相關，與風速和氣壓呈正相關，高濕和小風是低能見度的主要氣象條件；劉小寧等[3]分析了1950年以來中國大霧的氣候特征及變化；李子華等[4]分析了西南地區和長江下游霧的時空分布、微物理結構和大氣邊界層的溫濕條件，研究了輻射霧的形成、發展、成熟和消亡的物理過程；王麗萍等[5]分析指出中國主要有6個霧區，大多數霧區秋冬季霧日最多，春夏季霧日較少，呈單峰型分布。

貞豐縣位于貴州省西南部，東鄰鎮寧布依族苗族自治縣、望謨縣，南接安龍縣、冊亨縣，西與興仁市接壤，北與關嶺布依族苗族自治縣毗鄰。因其特殊的地理環境，影響霧日的氣象要素也存在一定的差異。對此，通過對貞豐縣國家一般氣象站2016—2022年實況觀測資料，對霧出現的年、月、日變化特征進行分析，同時對霧日的相對濕度、風速、氣溫等氣象要素進行分析，總結貞豐縣大霧天氣氣候特征和規律，為日常做好霧的觀測及預報預警服務工作提供有益參考，有助于相關應急部門做好準備，減少損失。

1 資料來源與統計方法

關于霧形成的基本氣象條件，郭剛等[6]認為主要有以下條件：（1）水汽條件。水汽充足，空氣濕度越大或濕度層越厚越有利于霧的形成；（2）氣溫條件。晴空輻射降溫或高濕空氣遇冷凝結是大霧形成的必要輔助條件（3）風條件。適當的風力為形成一定厚度和濃度的大霧提供有利條件。

通過利用貞豐國家基本氣象站2016—2022年地面常規觀測資料（根據觀測記錄規范，由于貞豐站

20：00至翌日8：00只記錄現象，故此時間段作為1個時段進行統計），對大霧的出現日數、出現時段及消散時段進行統計，對霧日的相對濕度、風速、氣溫等要素進行分析。在統計分析中，將有效水平氣象能見度（V）分為3個等級：V＜50 m為強濃霧，50 m≤V＜500 m

為濃霧，500 m≤V＜1 000 m為霧。同時規定，將0 m≤

V＜1 000 m統稱為大霧[7-10]。

2 大霧氣候特征

2.1 大霧年際變化特征

對貞豐站2016—2022年大霧日數年變化分析發現，2016—2022年大霧日數為633 d，平均每年為90.4 d，

大霧日數呈波動性變化。如圖1所示，大霧日數最多的是2019年，為111 d，占總日數的17.5%；最少的是2021年，為72 d，占總日數的11.4%。

對貞豐站2016—2022年霧、濃霧、強濃霧的日數年際變化進行分析發現，霧、濃霧、強濃霧呈波動性變化。如圖2所示，濃霧出現的日數最多，為573 d，占總日數的90.5%，濃霧日數最多的是2019年，為103 d；最少的是2021年，為65 d；強濃霧出現的日數最少，為3 d，占總日數的0.5%。

圖1" 2016—2022年貞豐站大霧日數的年變化

圖2" 2016—2022年貞豐站霧、濃霧、強濃霧日數的年際變化

2.2 大霧月變化特征

對2016—2022年貞豐站大霧日數月變化分析，如圖3所示，大霧日數主要出現在10月—翌年3月，2016—2022年1—3月、10—12月的大霧日數共計384 d，

占大霧總日數的61%。其中，1月大霧日數最多，為107 d，

占大霧總日數16.9%。貞豐縣大霧日數月變化具有明顯的季變化特征，其中春季（3—5月）為142 d、夏季（6—8月）為132 d、秋季（9—11月）為131 d、冬季（12—翌年2月）為228 d。春季和冬季大霧日數為370 d，是年總大霧日數的58%。因此，在一年中，貞豐縣春季和冬季為大霧的多發期。

圖3" 2016—2022年貞豐站大霧日數的月變化

對貞豐站霧、濃霧、強濃霧日數月變化分析，如圖4所示，霧、濃霧、強濃霧的月變化與大霧月變化趨勢基本一致。

2.3 大霧日變化特征

2016—2022年貞豐站發生大霧的日數共計633 d，

從貞豐站大霧起止時間日變化（圖5）可以看出，夜間發生大霧的有207 d（根據觀測記錄規范，夜間大霧只記錄現象，不記錄起止時間），白天發生大霧的有426 d。大霧在一天中均可生消，大霧出現的時段集中在08：00

～09：00和20：00～翌日08：00（圖6），10：00～20：00發生

大霧的概率較小，且絕大多數大霧在11：00前消散（圖7）。

研究表明，大霧天氣在夜間輻射降溫，日出后隨著地面溫度上升，空氣又恢復到未飽和狀態，霧滴也就立即蒸發消散[11-13]，故貞豐縣大霧以輻射霧為主。

圖4" 貞豐站霧、濃霧、強濃霧日數的月變化

圖5" 大霧出現時間的日變化特征

圖6" 大霧出現時間的日變化特征

圖7" 大霧結束時間的日變化特征

3 大霧與氣象要素的關系分析

3.1 相對濕度

相對濕度是反映空氣濕度的一個物理條件，是大霧形成的必要條件之一[14-17]。對不同相對濕度范圍內大霧的出現頻率進行分析。如表1所示，大霧出現時，空氣中相對濕度都比較高，其中97%以上的大霧日成霧時的相對濕度在80%以上。因此，空氣的相對濕度與大霧出現的頻率成正比。

表1" 大霧出現時的相對濕度分布特征

相對濕度/% 出現次數/次 出現頻率

91～100 490 0.774 1

81～90 128 0.202 2

71～80 12 0.019 0

≤70 3 0.004 7

3.2 風速

風速的大小會對大霧的生成產生一定影響。適當的風速會對大霧的生成提供有利條件，但風速過大會使大氣中的亂流增加，不利于大霧的生成[18-19]。對不同風速所對應的大霧的出現頻率進行分析，如表2所示，大霧出現時風速都較小，基本＜3.0 m/s，其中絕大部分大霧出現時，風速為1.1～2.0 m/s。

表2" 霧出現時的風速分布特征

風速/（m/s） 出現次數/次 出現頻率

0～1.0 65 0.102 7

1.1～2.0 382 0.603 5

2.1～3.0 167 0.263 8

＞3.0 19 0.030 0

3.3 氣溫

大霧是近地面的水汽凝結成細小的水滴或冰晶而形成的。近地面降溫有利于空氣中水汽的凝結，升溫則利于水汽蒸發。如表3所示，氣溫在10～20 ℃時，霧出現的頻率最高。

表3" 大霧出現時的氣溫分布特征

溫度/℃ 出現次數/次 出現頻率

0～10 202 0.319 1

10.1～20 265 0.418 6

21～30 166 0.262 2

＞30 0 0.000 0

4 結論

（1）通過對貞豐站2016—2022年大霧觀測資料統計分析，貞豐站2016—2022年出現霧日633 d，以濃霧日數最多，且大霧日數呈波動性變化，2019年為大霧日數最多的年份。

（2）大霧主要發生在10月—翌年3月，1月大霧發生次數最多。大霧的多發時段在夜間至翌日上午，翌日上午逐漸消散。

（3）在一年中，春季和冬季為大霧的多發期。

（4）霧出現時一般風速較小（＜3.0 m/s），相對濕度為80%以上的高濕狀態，其中相對濕度＞90%時，霧出現的概率最大。

（5）氣溫對霧的形成產生一定的影響，氣溫為10～20 ℃時，霧出現的頻率最高。

參考文獻

[1] 鄭智勇，丁森，王珍珍，等.日照市海霧天氣的特征分析與預報[J].海洋開發與管理，2023，40（11）：93-101.

[2] 王淑英，孟燕軍，趙習方，等.北京高速公路大氣能見度與氣象條件的相關分析[J].氣象科技，2002（5）：306-310，320.

[3] 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[J].應用氣象學報，2005（2）：220-230，271.

[4] 李子華，仲良喜，俞香仁.西南地區和長江下游霧的時空分布和物理結構[J].地理學報，1992（3）：242-251.

[5] 王麗萍，陳少勇，董安祥.中國霧區的分布及其季節變化[J].地理學報，2005（4）：689-697.

[6] 郭剛，羅春田，郭玲.遼西地區區域性大霧氣候統計特征及預報[J].氣象與環境學報，2006（3）：7-10.

[7] 覃皓，鄭鳳琴，孫崇智.冬季熱帶中東太平洋海溫變化對廣西大霧日數的影響[J].氣象與環境學報，2024，40（1）：79-87.

[8] 沈陽，沈安云，蘇航，等.2016年冬季江蘇省一次大范圍強濃霧天氣過程成因分析[J].氣象與環境學報，2017，33（4）：11-20.

[9] 任照環，許偉，余蜀豫，等.重慶南川區霧氣候特征及天氣成因分析[J].成都信息工程大學學報，2021，36（2）：223-229.

[10] 郭渠，李瑞，阮定倫，等.重慶地區冬季霧氣候變化特征及其成因分析[J].氣象與環境學報，2018，34（5）：47-56.

[11] 卞若玢，楊波，趙世昌.大連市旅順口區海霧氣候特征及形成機制分析[J].現代農業科技，2017（12）：211-212.

[12] 李永果，馬麗，李芳，等.2001—2012年魯南霧氣候特征及形成機制[J].氣象科技，2015，43（4）：709-714.

[13] 李世祥，吳俊華，尹慶海.山區公路雨霧氣候引導標志標線綜合應用技術[J].公路交通科技（應用技術版），2013，9 （10）：347-348，354.

[14] 鄧英姿，李勇，許文龍.廣西沿海地區大范圍霧氣候特征與天氣形勢分析[J].氣象研究與應用，2008，29（4）：20-22.

[15] 陳旭，張寅，汪劉冉.茅臺機場2018—2021年大霧氣候特征和氣象要素分析[J].綠色科技，2023，25（24）：58-64，68.

[16] 鐘雄藹，楊廷春，李曉楓，等.茂名市大霧氣候特征及其對農業生產的影響分析[J].農業災害研究，2021，11（9）：33-34，36.

[17] 張翠艷，閻琦，白雪，等.1999—2018年錦州地區大霧氣候特征及成因分析[J].氣象與環境學報，2020，36（3）：87-92.

[18] 毛程燕，龔理卿，陳江鋒，等.浙江中西部大霧天氣的氣候特征及潛勢預報方法[J].廣東氣象，2018，40（2）：10-13.

[19] 黃子航，黃干淇.廣西西江流域大霧的氣候特征及大霧類型分類[J].氣象研究與應用，2017，38（2）：22-26.

收稿日期：2024-07-15

作者簡介：田人妃（1992—），女，貴州興義人，工程師，研究方向為氣候變化及農業氣象。