(贵州省息烽县气象局,贵州息烽 551100)
摘要:本文利用开阳县1960-2023年大雾日数统计资料,着重针对开阳县大雾及轻雾特征进行分析,结果表明:1960-2023年开阳县每年都有大雾天气出现,总体以6.595d/10a的速率呈显著增加趋势。除20世纪60年代与2010-2019年外,其他各年代大雾日数均呈不同程度的减少趋势,以20世纪60年代大雾日数增加趋势最为显著,20世纪80年代大雾日数减少趋势最为平缓。另外,大雾日数还表现出明显的季节变化,以冬季大雾日数最多,夏季出现大雾日数最少。开阳县每月均有大雾天气出现,月平均大雾日数整体呈“U”型变化特征。其中月大雾日数主要集中在1-4月及10-12月,以1月份出现大雾日数最多,7月份最少。大雾天气的形成与气象要素密切相关,温度较高时日平均气温超出10℃出现大雾天气的频率较高。气压为945~950hPa时出现大雾频率最高,气压过高或过低均不利于形成大雾天气现象。相对湿度也是引发大雾天气的一项必要条件,以相对湿度超出90%时出现大雾频率最高。夜间湿度条件好,因而夜间出现大雾频率较高。
关键词:大雾;变化特征;速率;开阳县
引言
大雾是近地面气层当中悬浮的冰晶、水滴或者以上两者的混合物,导致大气水平能见度下降至1km以下的一种常见的天气现象。开阳县地处贵州贵阳市的黔中腹地,三面江环水饶,大雾天气多发,成为开阳县的主要气象灾害之一,为当地大气环境、电力输送及海陆空交通运输等构成了严重威胁。另外,大雾天气过程发生时还会导致空气污染加剧,甚至还会引起惨重的经济财产损失与人员伤亡。因此,强化开阳县大雾天气气候特征研究,对于掌握当地大雾天气变化规律,提高大雾天气预警预报能力,尽可能减少大雾造成的影响及损失,等具有重要意义。
1资料与方法
1.1研究区概况
开阳县(106°45′~107°17′E及26°48′~27°22′N之间)地处贵州贵阳市,全县总面积2026平方公里,境内主要包括山地、丘陵、盆地等多种地貌类型,并整体呈西南高东北低的特点。开阳县隶属于北亚热带季风湿润气候区,表现出四季分明、冬无严寒、夏无酷暑、水热同季等特点。受开阳县特殊地形地貌与气候的影响,当地大雾天气多发,由此对当地民众日常生活及日常出行的影响不容忽视。
1.2资料与方法
本文采用开阳县气象局1960-2023年逐月大雾日数统计资料,着重采用线性趋势分析法分析研究了开阳县大雾天气的年际、年代际、季节与月变化特征。《地面观测规范》当中明确规定,能见度在1.0km以下的雾被称为大雾。雾日的统计则按照20时至第二天20时出现雾则被记录为1个雾日,若跨越20时的大雾则往往记录为2个雾日。并按照春季3-5月份、夏季6-8月份、秋季9-11月份、冬季12月至翌年2月的季节划分标准开展研究。
2大雾天气气候特征分析
2.1年际分布特征
图1 1960-2023年开阳县年大雾日数统计图
1960-2023年开阳县总大雾日数高达7128d,年平均大雾日达111.38d。根据给出1960-2023年大雾日数逐年分布图(图1),可见开阳县每年都有大雾天气出现,大雾日数总体以6.595d/10a的速率呈显著增加趋势。年大雾日数的峰值出现在2019年,大雾日达188d,其次是2020年177d,最少出现在1960年仅10d,其次是2013年55d。
表1大雾日数变化表(大雾日数/d)
年代 | 年平均大雾日数(d) | 变化速率(d/10a) |
1960-1969 | 81.4 | 80.0 |
1970-1979 | 97.1 | -10.727 |
1980-1989 | 123.8 | -0.121 |
1990-1999 | 128.1 | -21.03 |
2000-2009 | 117.5 | -37.636 |
2010-2019 | 108.7 | 72.424 |
2020-2023 | 140.5 | -- |
针对1960-2023年开阳县各年代大雾日数及其变化速率进行计算统计得出上表1。结合上表1可见,自20世纪60年代至90年代,开阳县各年代平均大雾日数呈直线增加趋势,与年大雾日数的变化保持一致。自20世纪90年代至2010-2019年,开阳县各年代平均大雾日数持续减少。以20世纪60年代开阳县大雾日数最少,出现81.4d。对比各年代大雾日数的变化速率可见,除20世纪60年代与2010-2019年外,其他各年代大雾日数均呈不同程度的减少趋势,以20世纪60年代大雾日数增加趋势最为显著,为80.0d/10a。相对比而言,20世纪80年代大雾日数减少趋势最为平缓,为-0.121d/10a。
2.2季节与月变化特征
表2 开阳县各季节大雾日数及变化速率统计
季节 | 春季 | 夏季 | 秋季 | 冬季 |
平均大雾日数(d) | 31.48 | 9.92 | 26.28 | 43.69 |
变化速率(d/10a) | 1.397 | 0.986 | 1.81 | 2.402 |
图2 1960-2023年开阳县月大雾日数统计
结合上表2可见,开阳县大雾日数季节变化明显,以冬季大雾日数最多,平均出现43.69d。春季次之,平均出现31.48d。夏季出现大雾日数最少,平均出现9.92d。结合上图2可见,开阳县每月均有大雾天气出现,月平均大雾日数整体呈“U”型变化特征。其中月大雾日数主要集中在1-4月及10-12月,占全年大雾日数的80.05%;其峰值出现在1月份,占比14.19%。相对比而言,7月份平均大雾日数最少,还不足年平均大雾日数的2%。
3开阳县大雾天气的气象要素特征
大雾天气过程的形成受多种气象因素的影响,主要包括温度、气压、相对湿度等。统计不同气象要素条件下不同值域出现大雾天气的概率,得出下表3。
表3开阳县各气象要素值域下出现大雾天气的概率
气象要素 | 值域范围 | 出现概率 |
温度 | <5℃ | 13.8 |
5~10℃ | 15.6 | |
10~15℃ | 21.2 | |
15~20℃ | 23.5 | |
>20℃ | 25.9 | |
气压 | <940hPa | 10.3 |
940~945hPa | 21.4 | |
945~950hPa | 30.4 | |
950~955hPa | 21.2 | |
955~960hPa | 11.6 | |
>960hPa | 5.1 | |
相对湿度 | <60% | 0.5 |
60%~70% | 9.6 | |
70%~80% | 16.8 | |
80%~90% | 31.2 | |
>90% | 41.9 |
结合上表3可见,开阳县大雾日平均气温为20.9℃,平均气温超出10℃时大雾出现频率为70.6%,以超出20℃的大雾日最多,占比25.9%。相对比而言,平均气温低于5℃时出现大雾日较低,占比13.8%。由此可见,在温度较高的月份,月平均气温超出历年大雾日平均气温可为大雾天气的形成创造有利条件。
开阳县大雾日平均气压达942.5hPa。以气压为940-955hPa时出现大雾天气的频率较高,达73.0%;以气压为945~950hPa时出现大雾频率最高,占比30.4%。气压低于940hPa或高于960hPa均不利于形成大雾天气现象。气压较高时地面受强烈的冷高压的影响与控制,强冷空气过境导致气温下降,对大雾天气形成极为不利。而气压过低则天气形势受暖低压影响与控制,也不利于形成大雾天气现象。
开阳县大雾日平均相对湿度为81%。相对湿度超出70%的大雾日较多,占比89.9%;以相对湿度超出90%时出现大雾频率最高,达41.9%。相对比而言,相对湿度低于60%时出现大雾天气较少,占比仅0.5%。由此可见,大雾天气的形成离不开充足的水汽条件,夜间01时至08时开阳县相对湿度较大,而白天相对湿度较小。夜间湿度条件好,因而夜间出现大雾频率较高。
4结语
本文通过分析开阳县1960-2023年大雾天气气候特征,得出以下几点结论:
(1)1960-2023年开阳县每年都有大雾天气出现,总体以7.043d/10a的速率呈显著增加趋势。自20世纪60年代至90年代,各年代平均大雾日数呈直线增加趋势。自20世纪90年代至2010-2019年,各年代平均大雾日数持续减少。除20世纪60年代与2010-2019年外,其他各年代大雾日数均呈不同程度的减少趋势,以20世纪60年代大雾日数增加趋势最为显著,20世纪80年代大雾日数减少趋势最为平缓。
(2)开阳县大雾日数季节变化明显,以冬季大雾日数最多,夏季出现大雾日数最少。开阳县每月均有大雾天气出现,月平均大雾日数整体呈“U”型变化特征。其中月大雾日数主要集中在1-4月及10-12月,以1月份出现大雾日数最多,7月份最少。
(3)开阳县大气温度越高,可容纳的水汽越多。温度较高时日平均气温超出10℃出现大雾天气的频率较高。气压为945~950hPa时出现大雾频率最高,气压过高或过低均不利于形成大雾天气现象。相对湿度也是引发大雾天气的一项必要条件,以相对湿度超出90%时出现大雾频率最高。夜间湿度条件好,因而夜间出现大雾频率较高。
参考文献:
[1]张旭,张寅,汪刘冉.茅台机场2018-2021年大雾气候特征和气象要素分析[J].绿色科技,2023,25(24):58-64+68.
[2]董楼,何欣如,鄢娇伊等.西安机场大雾气候特征及气象条件分析[J].科技风,2024(01):80-82.
[3]卜清军,徐灵芝,侯敏.天津港大雾天气气候特征分析[J].天津科技,2019,46(07):91-96.
作者简介:李婷(1990-)女,汉,贵州省息烽县人,本科学历,助理工程师,从事气象工作