上海機場霧的變化特征分析

王天陽 顧瑩 王聲勇

摘要：霧的出現能對航空運輸活動造成影響，同時也會給航空公司帶來巨大的經濟損失。本文以虹橋機場和浦東機場為例，分析2008～2012年期間兩個機場霧的年變化、季節變化和日變化的特點。研究表明，浦東機場霧的總天數多于虹橋機場;兩個機場冬季霧出現次數最多;虹橋機場出現大霧的時間主要集中22時至次日10時，而浦東機場主要集中在17時至次日10時。

關鍵詞：霧;機場;上海

1 緒論

能見度和云底高是決定機場開放或關閉、飛機起飛和降落、飛行安全的兩個標準，也是根據氣象條件劃分簡單氣象飛行和復雜氣象飛行的兩個因素。在各種影響能見度和云底高的天氣中，霧是最為常見的一種現象。當發生大霧時，嚴重的視程障礙和異常的低水平和垂直能見度最易導致飛行事故。大霧直接影響的是飛機起飛和降落和進出港航班的調度，往往給航空公司造成嚴重的經濟損失。

例如，北京首都機場于2004年12月14日，連續4天出現大霧天氣，全天大部分時間的能見度在1 km以下，極值能見度50m，僅中國國際航空公司就有834架次航班受到不同程度影響。一些重大航空事故也與大霧天氣有直接關系。1977年3月27日兩架波音747客機在非洲洛斯洛德斯機場跑道上相撞，造成了旅客和機組人員共583人死亡，僅61人幸免于難，這是世界民航史上發生的最大空難事件。從事后的調查結果來看，濃霧造成的低能見度是造成這一飛行事故的兩大原因之一。

上海是我國主要經濟中心之一，虹橋和浦東兩個機場的運營更是經濟發展的重要環節。每年冬季，大霧的出現給航班的起降帶來很大的困難，給航空公司造成了巨大的經濟損失。因此，本文以虹橋機場和浦東機場為例，分析兩個機場霧的年變化、季節變化和日變化的特點。

2 數據說明

本文使用www.wunderground.com提供的世界各地主要機場的常規氣象數據，包括溫度（最高溫度、平均溫度、最低溫度）、露點（最大露點、平均露點、最小露點）、相對濕度（最大相對濕度、平均相對濕度、最小相對濕度）、海平面氣壓（最大海平面氣壓、平均海平面氣壓、最小海平面氣壓）、能見度（最大能見度、平均能見度、最小能見度）、風速（最大風速、平均風速、最大瞬間風速）、風向、降水量、云量、天氣現象等，觀測資料的時間間隔為30分鐘。本文研究的時間段為2008年1月至2012年12月，共五年。

在2008～2012年虹橋機場和浦東機場每日24個時次正點實況觀測資料中，若當日至少有一個時次能見度低于1km，則選取該日作為一次大霧天氣過程的統計樣本。

3 上海兩個機場霧的氣候特征分析

3.1 年變化

2008～2012年虹橋機場和浦東機場出現大霧的天數分別為41天和111天，浦東機場為虹橋機場的2.7倍。虹橋機場2008年最多，為15天;浦東機場2011年最多，為29天（圖1）。2012年，兩個機場都最少，分別只有1天和10天。兩個機場出現大霧的天數相差較大，說明機場的地理位置造成的局地過程對機場霧的發生影響較大。由于浦東機場位于海邊，海陸差異較大，特別在冬季，容易形成平流霧。而虹橋機場位于內陸，受局地的海陸影響較小。同時，虹橋機場位于市中心，城市熱島效應明顯，對霧的形成有一定的抑制作用。另外，虹橋機場出現的大霧天數總體上有下降趨勢，而浦東機場除2012年外，略有上升趨勢。

3.2 月變化和季節變化

圖2是虹橋機場和浦東機場2008～2012年霧發生的月總天數。由圖可見，虹橋機場的大霧集中出現在1月至4月、11月和12月;浦東機場則主要發生在1月至6月、11月和12月。虹橋機場和浦東機場分別在6月和10月僅出現過1次大霧。7月至9月，兩個機場均沒有出現過大霧。

以3～5月代表春季，6～8月代表夏季，9～11月代表秋季，12月和次年的1、2月代表冬季，則可以得到上海兩個機場五年間各季節發生大霧的天數。兩個機場出現大霧最多的季節均為冬季，分別為20天和40天，分別占總天數的49%和36%。虹橋機場秋季僅次于冬季，為14天，占總天數的34%;而浦東機場則春季次之，為37天，占總天數的33%，出現這種差異也可能是由于兩個機場的地理位置所致。兩個機場出現大霧最少的季節均為夏季，為1天和10天。

3.3 日變化

統計各小時出現大霧的次數，并除以總小時次數，可以得到各小時霧發生的概率，如圖3所示。虹橋機場出現大霧的時間主要集中22時至次日10時，出現總概率為91%;浦東機場主要集中在17時至次日10時，出現總概率為94%。其中，虹橋機場7時出現大霧的概率為一天中的最高值，為16%，6時和4時次之。而浦東機場各整點出現的概率

相對均勻。可見，上海兩個機場大霧對早上起降航班的影響較大。

3.4 兩個機場均出現大霧統計

由于虹橋機場和浦東機場出現大霧的天數差異較大，故在此統計兩個機場同時出現大霧的天數，共28天，如右表所示。與兩個機場出現大霧的總天數相比，共同出現大霧的天數較少。這表明，局地過程對虹橋機場和浦東機場的影響較大。