谢仁波,杨 雷,黄 艳
(贵州省江口县气象局,贵州 江口 554400)
国发〔2012〕2 号文件鲜明提出了“把贵州建设成为世界知名、国内一流旅游目的地、休闲度假胜地”,首次从国家层面把“建设梵净山精品景区”和“培育梵天净土旅游度假胜地”纳入贵州旅游业的战略定位。
气象要素日变化得到了较为广泛的应用,不但用于天气预报,还在旅游等方面[1-2]。也有专门研究日变化[3-4],近年来的研究表明,交通事故与同步气象综合指数的日变化有较好的相关性[5],加之环梵净山旅游公路的建成,旅游日渐火爆,因此,研究梵净山周边三县(松桃、印江、江口)气象要素日变化规律对指导旅游、安排科考都有较为重要的意义。
资料来源于松桃、印江、江口2005年1月—2012年12月的A 文件,在A 文件中选取了本站气压、气温、相对湿度、风向、风速5个气象要素为研究对象,逐时资料从2004年12月31日21 时(气象意义上的1月1日)开始,到2012年12月31日20 时结束,极值挑选时段以20 时为日界。
文中用的上半夜、下半夜、上半天、下半天分别是指20—02、02—08,08—14,14—20 时。
规定12—2月为冬季,3—5月为春季,6—8月为夏季,9—11月为秋季。
从8 a 逐日逐时平均气压来看,气压的日变化存在双峰双谷型分布,其特点是一天中有一个最高值和一个次高值,分别出现在10 时、00 时;一个最低值和一个次低值,分别出现在17 时、05 时(图1)。各季节表现不一致:冬季最高值和次高值,分别出现在10 时、00 时;最低值和次低值分别出现在16 时、05 时。春季最高值和次高值,分别出现在10时,00 时;最低值和次低值,分别出现在17 时、04时。夏季最高值和次高值,分别出现在09 时、23—24 时;最低值和次低值,分别出现在18 时、04 时。秋季最高值和次高值,分别出现在10 时、00 时;最低值和次低值分别出现在16 时、04 时。台站间本站气压差异主要受海拔高度影响,递减率13 hPa/100 m,季节差异不明显。
图1 3 站逐时气压变化曲线
对逐日极值出现时刻进行统计分析,最高气压主要出现在08—11 时(不包括08 时00 分,包括11时00 分,下同)之间,占57.1%,出现在09—10 之间的比例最高,达到24.6%,出现在22—23 时也有较高的比例;最低气压主要出现在16—18 时,占49.8%,20—21 时占有较高的比例,占24.6%(图2),这是研究之前没有考虑到的,有待进一步研究。
图2 气压极值出现在各时段的百分比
从逐时平均气温值来看,1 d 中有1个高值和1个低值,最高值出现在16 时,最低值出现在07 时(图3),各季表现略有不同,夏、秋2 季的最高值出现在15 时,春、冬2 季的最高值出现在16 时。
图3 3 站气温日变化曲线
从图3 还可以看出,夜间海拔较低的江口(379 m)温度略高,白天海拔较高的印江(456 m)略高。四季分析表明:冬季海拔较高的印江反而温度最高,海拔较低的江口虽然温度总体居中,但午后到傍晚的时段反而温度是最低的,这或许与冬季冷空气多从东部影响我市有关系;春季海拔居中的松桃(407 m)温度最低,海拔较高的印江和海拔较低的江口温度基本接近;夏季温度总体接近,松桃午后到傍晚偏低0.5~0.6℃;秋季印江温度偏高,江口居中,松桃最低。不同坡向台站间温度比较较为复杂,优化布局区域自动气象站很重要。
对逐日极值出现时刻进行统计分析,最高气温出现在14—17 时之间,占63.3%,以15—16 时之间的比例最高,达到27.9%,20—21 时之间也有较高的比例,达到15.5%;日最低气温任何时候都可能出现,但主要出现在05—08 时,占53.9%,其中06—07 时最高,占25.4%(图4)。
图4 气温极值出现在各时段的百分比
从逐时平均相对湿度来看,下半夜相对湿度总体偏大,最大相对湿度出现在07 时,午后数小时相对湿度总体偏小,最小相对湿度出现在15—16 时(图5)。各季特点为:春、秋07 时,夏季06 时,冬季08 时出现最大值;冬、春季16 时,夏、秋15 时出现最小值。
图5 3 站相对湿度日变化曲线
从图5 还可以看出,午后到傍晚的时段江口相对湿度要大3%左右。四季的情况为:冬季印江最小,江口最大,主要体现在午后到傍晚,14—20 时高出2%~3%;春季夜间印江最大,白天的午后到傍晚江口最大;夏季夜间印江最大,白天江口最大;秋季白天与夜间都表现为印江最大(图略)。
A 文件只提供逐日最小相对湿度出现的时刻,对逐日极值出现时间进行统计分析,最小相对湿度主要出现在午后13—17 时之间,占66.7%,其中15—16 时出现的比例最高,占22.2%。20—21 时之间也有较高的比例。
图6 最小相对湿度出现的时段百分比
将1 d 平均划分划分为上半夜、下半夜、上半天、下半天4个时段进行统计,分别得到各站的盛行风向(表)。
表3 站盛行风变化情况
由表可知,就单站而言,所处时段不同,盛行风向是有差别的,因此仅仅依靠年度风玫瑰图来进行企业规划还很不够,还得根据气象台站的实时监测和预报来调整生产时间。就3 站而言,最多风向夜间差异不显著,白天比较明显,规模企业进驻前有必要进行实地观测后进行论证。
由表还可以得知,松桃站4个时间段和印江的夜间静风频率大,不利于污染物的水平扩散,特别是松桃下半夜的静风频率达到46%,是生产行业应特别注意的问题。
从逐时风速平均值来看(图7),夜间风速较小,午后到傍晚风速稍大,虽然大都处于微风级别,但昼夜特征依然较为明显。
图7 瞬时风速日变化图
本文对梵净山周边3个国家级气象台站压、温、湿、风日变化进行了探讨,还对逐日极值出现时刻统计分析,得出如下结果:
①从平均小时气压来看,最高气压出现在10时,最低气压出现在17 时,季、月表现有差异。
②梵净山周边气温的变化具有非常典型的日变化现象,最高值出现在16 时,最低值出现在07 时左右,与一般认为的多数表现为03—05 时为最低值,14 时左右为最高值[6]有所延后,除了地理位置(经纬度)外,这或许是高大的山体对局地气候影响[7]所致。
③相对湿度是水汽压和气温的函数,相对湿度的日变化与气温日变化基本相反,最高值大致出现在凌晨最低温度出现的时刻,最小值出现在午后最高气温出现的时刻。
④静风出现的频率较大,不利于污染物的水平扩散,各时段最多风向不一致,需要在建设工业园区时予以重点关注,特别是要根据气象台站的实时监测和预报来调整生产时间,同时也是气象部门个性化、针对性服务的关注点之一。
⑤地点不同,风的高频方位差异较为明显,因此在较大企业进驻时需提前做好现场气象观测,做好资料积累有一定的现实意义。其次,在风的高频方向上发展电子工业和轻工业也是较好的选择[8]。
⑥经纬度接近时,气压主要取决于海拔高度的高低,但温度、相对湿度在各个时间段的表现不完全一致。优化区域自动气象站网布局,充实观测项目显得十分重要和必要。
[1]林国民. 气象要素日变化的分析应用[J]. 气象,1980,6(1):16-17.
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[3]张训途. 中山站气温日变化规律分析[J]. 黑龙江气象,2012,29(1):19-20.
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[5]邓长菊,丁德平,李迅,等.G2 高速公路万辆车流的交通事故与气象综合指数的关系[J]. 环球市场信息导报(理论),2011,39(430):51-53.
[6]周后福. 局地温度变化中各项因子的定量估算[J]. 气象,2005,31(10):20-22.
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