石河子大霧時空分布特征*

郭金強，安冬亮，丁 虎，王肖娟

（1.新疆石河子氣象局，新疆 石河子 832000；2.新疆天業(yè)（集團）有限公司）

石河子大霧時空分布特征*

郭金強1，安冬亮1，丁 虎1，王肖娟2

（1.新疆石河子氣象局，新疆 石河子 832000；2.新疆天業(yè)（集團）有限公司）

本文統(tǒng)計分析了1961—2013年石河子墾區(qū)大霧天氣的氣候特征，石河子地墾區(qū)大霧天高發(fā)時段多在08時到13時，16時至20時較少出現(xiàn)大霧。一年中大霧主要出現(xiàn)在10月至次年3月，冬季大霧持續(xù)時間最長。大霧由南往北逐漸增多，有明顯的區(qū)域差別，南部12月出現(xiàn)最多，北部2月最多，具有明顯的季節(jié)性；石河子市氣象站年大霧日數(shù)以0.56 d/10 a傾向率減少，烏蘭烏蘇站、炮臺氣象站及莫索灣站都呈增加趨勢，其氣候傾向率分別為0.91 d/10 a、3.37 d/10 a和1.90 d/10 a。

大霧；時空特征

大霧是一種常見的災害性天氣，是指空中浮游的大量微小水滴，使水平能見度小于1 000 m的天氣現(xiàn)象[1]，不僅對交通產生不利影響[2]，而且阻礙了空氣中污染物的擴散，加重空氣污染[3]。大霧是在特定的氣象條件和環(huán)境條件下形成的，具有地域性和局地性特征[4]。石河子南高北低的特殊地形，加之冬季逆溫層的存在，使之成為大霧的高發(fā)區(qū)。因此，研究墾區(qū)大霧時空分布特征，為大霧的預報提供參考依據(jù)，對大霧預防具有重要的現(xiàn)實意義。

1 資料來源及方法

選用石河子地區(qū)石河子市氣象站、烏蘭烏蘇農業(yè)氣象站、炮臺氣象站和莫索灣氣象站4個國家氣象站提供的1961-2013年的能見度常規(guī)氣象觀測資料進行統(tǒng)計分析，用近年30年大霧氣候平均值作為參照。

2 結果與分析

2.1 大霧空間分布特征

大霧年日數(shù)空間分布統(tǒng)計表明，石河子大霧總體分布由南往北逐漸增多，而且區(qū)域差異較大，除莫索灣站1966-1968年連續(xù)3年沒出現(xiàn)霧外，其余地方每年都有霧出現(xiàn)，其中墾區(qū)西部的炮臺站大霧年平均日數(shù)最多，年平均出現(xiàn)25.5 d，墾區(qū)東北部的莫索灣站次之，年平均出現(xiàn)16.8 d，而墾區(qū)偏南的烏蘭烏蘇農業(yè)氣象站和石河子市站年大霧年平均日數(shù)相對較少，在9.4～11.4 d之間。

2.2 大霧月平均日數(shù)特征

每年10月至次年3月是石河子墾區(qū)大霧天氣出現(xiàn)的主要時段，8～9月和次年4月個別地區(qū)也偶然出現(xiàn)，墾區(qū)大霧主要出現(xiàn)在冬季，2月份大霧天氣最多，12月份次之，1月份相對較少；全墾區(qū)5～7月無大霧天氣。墾區(qū)大霧天氣最早出現(xiàn)在8月3日，結束最晚時間是4月26日。從區(qū)域分布來看，南部的石河子市和烏蘭烏蘇農業(yè)氣象站12月份大霧天氣最多，平均2.2～2.7 d，西部炮臺站、西北部莫索灣站2月份最多，平均3.8～5.8 d。而石河子市站和烏蘭烏蘇農業(yè)氣象站11月和1月，炮臺站和莫索灣站2月和12月大霧天氣也較多，出現(xiàn)天數(shù)為1.8 d、1.9 d、5.8 d和3.3 d。

2.3 大霧日數(shù)變化趨勢

由石河子墾區(qū)年大霧天氣日數(shù)變化趨勢（圖1）可以看出，除石河子市站年大霧日數(shù)呈減少趨勢外，其他3站都呈增加趨勢，其氣候傾向率分別為：石河子站0.56 d/10 a，烏蘭烏蘇農業(yè)氣象站0.91 d/10 a、炮臺站3.37 d/10 a和莫索灣站1.90 d/10 a。石河子市大霧日數(shù)自20世紀80年代后減少，到2000年后又明顯增多，特別是在2004年和2013年，大霧日數(shù)達到19 d；烏蘭烏蘇的大霧日數(shù)也在2004年后明顯增多，并在2004年出現(xiàn)最多的大霧日數(shù)17 d；炮臺在20世紀70年代末到2000年為大霧日數(shù)出現(xiàn)較多的時段，并在1985年出現(xiàn)了53 d，2000年后明顯減少，出現(xiàn)日數(shù)在均值以下，自2012年開始再次呈現(xiàn)增大趨勢；莫索灣的年代變化趨勢和炮臺基本一致。

2.4 大霧年際變化特征

石河子墾區(qū)大霧年際變化特征（表1）表明，隨著年際變化，墾區(qū)大霧日數(shù)除石河子市站呈逐漸減少趨勢外，其他地方呈先增加后減少的趨勢。石河子市站20世紀60至70年代為大霧相對較多時段，此后開始呈波動減少的趨勢，而其他地方呈波動增多趨勢，20世紀80年代炮臺站達墾區(qū)最大值，年大霧日數(shù)達到29 d，烏蘭烏蘇站和莫索灣站在20世紀90年代大霧日數(shù)達到最大值，分別為12.1 d/a和17.1 d/a。

圖1 月大霧平均日數(shù)分布特征

表1 石河子墾區(qū)年代際平均大霧天數(shù)d

2.5 時次分布特征

圖3 大霧逐時分布

取石河子地區(qū)24 h觀測序列最長的石河子站作為統(tǒng)計大霧出現(xiàn)時次分布特征的代表站（2007年站級別變更，資料序列為1968到2007年共40年）。通過分析表明（見圖3），在一天中，08時到13時是出現(xiàn)大霧的高發(fā)時段，16時到20時較少出現(xiàn)大霧。

3 小結

石河子大霧存在明顯的時空變異，從南往北、從東往西大霧日數(shù)呈增多趨勢；大霧主要出現(xiàn)在10月至次年3月，冬季大霧持續(xù)時間最長，季節(jié)性較明顯，12月份偏南地方出現(xiàn)頻率最高，而2月份偏北偏西地方出現(xiàn)頻率最高。墾區(qū)大霧日數(shù)除石河子市站呈逐漸減少趨勢外，其他地方呈先增加后減少的趨勢；在一天中，08時到13時是出現(xiàn)大霧的高發(fā)時段，16時到20時較少出現(xiàn)大霧。

[1]馬禹，任宜勇，陳春艷，等.40a來新疆霧的演變特征及大霧天氣過程分析 [J].干旱區(qū)地理，2005，28（4）：474-478.

[2]李子華.中國近40年來霧的研究[J].氣象學報，2001，59（5）：117-120.

[3]徐懷剛，鄧北勝，周小剛，等.霧對城市邊界層和城市環(huán)境的影響[J].應用氣象學報，2002，13（Suppl）：170-176.

[4]李彥杰，馬琳，閆勇，等.烏蘇大霧氣候特征及變化分析[J].安徽農業(yè)科學，2010，38（7）：15147-15148.

2016-11-01

新疆兵團博士基金項目，項目編號：2014B011。