沈山高速公路大雾气候变化特征的海陆差异

亢云龙++田琳++侯亚红++蔡冰++吴佳丽++李若楠++李亮++宁大可++刘超杰

摘要 利用1981—2012年沈山高速公路沿海段3个代表站与内陆段3个代表站雾资料，统计了该高速公路海陆气候变化特征，并研究了沿海段与内陆段气候变化异同，结果表明：沈山高速公路海陆雾日数年际变化趋势基本一致，而沿海段雾日多于内陆段，雾日数在20 d以上的年份出现的频率、雾日数的极值均高于内陆段；内陆段雾日的季节性差异较沿海段更为明显，沿海段雾主要集中在夏季、秋季，而内陆段在秋季、冬季；5月同为沿海段与内陆段雾形成的低谷期，沿海段雾的高发期在7月，而内陆段在8月；沿海段和内陆段雾多形成于凌晨至日出前后，消散于日出之后，持续时间多数维持在1～5 h范围内，而凌晨至中午前后内陆段雾较沿海段更易形成雾，傍晚至夜间则相反。

关键词 沈山高速公路；大雾；气候特征；海陆差异

中图分类号 P426.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）20-0222-02

雾是一种常见的灾害性天气[1-2]，是由近地面空中悬游的大量微小的水滴或冰晶形成的可见集合体，根据世界气象组织的规定，使水平能见度下降到1 km以内的称为雾[3]。雾可缩短司机的可视距离，从而严重危害交通安全，致使高速公路交通事故频有发生。因此，雾对高速公路安全的威胁引起了社会的广泛关注，许多学者对高速公路雾的发生特征、预测预报等方面开展了大量研究，例如田 华等[4]对京津塘高速公路沿线雾的气候特征进行了分析，发现京津塘公路沿线雾大多在凌晨到日出前后生成，在日出后消失，并且雾持续时间随时间变化呈指数递减。张 飒等[5]分析了济青高速公路沿线雾的气候特征，并提出了开展高速公路大雾服务的构想。李 盾等[6]通过分析武汉地区雾的发生特征，估算出雾对武汉地区交通安全造成的损失。

位于辽宁地区的沈山高速公路是国家公路主骨架北京至沈阳高速公路的重要组成部分，其沿途雾的气候变化特征明显，并且沿海段与内陆段划分均匀。本文通过分析1981—2012年31年沈山高速公路沿线沿海和内陆的6个代表站的雾资料，归纳出该高速公路海陆雾的气候变化特征，分析沿海与内陆雾的差异，为雾的服务工作提供可靠、有效的数据依据，从而降低雾对沈山高速公路交通安全造成的风险。

1 资料来源与研究方法

1.1 数据来源

本文选取辽宁省气候资料中心提供的1981—2012年31年盘锦、葫芦岛、绥中3个沿海站，及沈阳、辽中、台安3个内陆站的雾日及雾发生时间、结束时间，进而对沿海段与内陆段的雾日数分别做年平均、季节平均以及月平均处理。

1.2 统计方法

雾日统计以地面观测记录为准，即当日20：00至次日20：00，24 h内任意时段出现雾记为1个雾日。雾持续时间统计以1个雾日内雾从开始至结束的持续时间为准。

2 结果与分析

2.1 海陆雾日数年变化特征

如图1所示，从31年间沈山高速公路沿海段与内陆段城市平均雾日数变化曲线可以看出：一方面，海陆平均雾日数呈极缓慢的波动上升趋势，并且变化趋势呈现明显的一致性。另一方面，沿海段雾日数平均为15.3 d，比内陆段的13.2 d多2.1 d；沿海段雾日数在20 d以上的年份有1990年、2008年、2009年和2010年4年，而内陆段只有2006年1年；沿海段雾日数极大值为23.3 d，比内陆段的21.3 d多2.0 d，极小值为9.3 d，比内陆段的8.7 d多0.6 d。

2.2 海陆雾日数季节变化特征

如图2所示，海陆雾日数均呈明显的季节变化，而内陆雾日的季节差异较沿海更为明显。内陆雾主要集中在秋季、冬季，该季节占全年雾日的60.90%；沿海雾主要集中在夏季、秋季，该季节雾日占全年雾日的56.68%。

2.3 海陆雾日数月变化特征

辽宁省的雾各月都可以形成，但沿海和内陆表现出明显的差异[7]。如图3所示，根据31年海陆平均雾日的月变化曲线可以看出：海陆雾日1—5月基本呈减少趋势，从6月开始快速增多，沿海段雾日在7月达到极大值1.68 d，8—12月再次波动减少；而内陆段雾日在8月达到极大值1.64 d，9月减少，10月再次增加到1.58 d，然后逐月递减。

2.4 海陆雾的日变化特征

沈山高速公路雾的日变化特征明显，统计31年间内陆城市沈阳与沿海城市盘锦2个代表站雾开始时间的分布规律（图4a），发现海陆雾开始的时间主要集中出现于一天中的3：00—9：00，其中6：00左右为雾出现频率最高的时段，沈阳频率为0.41，盘锦为0.39；12：00—18：00沈阳、盘锦两站鲜有雾开始形成。3：00—12：00沈阳形成雾的频率大于盘锦，18：00—12：00沈阳形成雾的频率小于盘锦。

图4b为31年间沈阳、盘锦雾结束时间的分布频率曲线，可以看出，2个代表站雾结束时间主要集中于6：00—12：00，其中雾结束于9：00前后的频率最高，沈阳为0.49，盘锦为0.46；15：00—18：00之间两站鲜有雾消散。

统计2个代表站雾持续时间（图4c）发现雾持续时间基本维持在0～15 h之内，其中持续时间主要集中在1～5 h之内，频率均在0.1以上。沈阳雾持续4 h的频率最大，为0.18，锦州雾持续2 h的频率最大，为0.19。

3 结论与讨论

本文分别统计了沈山高速公路沿海段盘锦、葫芦岛、绥中与内陆段沈阳、辽中、台安共6个代表站1981—2012年31年雾日的年际变化、季节变化和月变化特征，以及沈阳、锦州雾的日变化特征，得到以下结论：

（1）从年变化特征来看，沈山高速公路海陆平均雾日数呈极缓慢的波动上升趋势，并且变化趋势呈现明显的一致性，而沿海段雾日总体多于内陆段，雾日数在20 d以上的年份出现的频率大于内陆段，雾日数的极值均高于内陆段。

（2）从季节变化特征来看，海陆雾季节变化明显，而内陆段雾日的季节性差异较沿海更为明显；沿海段雾日主要集中在夏季、秋季，内陆段雾日主要集中在秋季、冬季。

（3）从月变化特征来看，5月是沿海段与内陆段雾形成的低谷期；沿海段雾的高发期在7月，而内陆段在8月。

（4）从日变化特征来看，沿海段和内陆段雾多形成于凌晨至日出前后的时段，消散于日出之后，而凌晨至中午前后内陆段雾较沿海段更易形成雾，傍晚至夜间则相反；持续时间大多维持在1～5 h范围内，而内陆雾持续4 h的频率最大，沿海雾持续2 h的频率最大。

（5）鉴于公路雾很强的局地性特征[8]，本文研究的沈山高速公路沿海段与内陆段雾气候变化特征的异同对于该高速公路雾的检测、预报等工作提供了一定的客观数据依据，但是在未来交通气象服务中需要从雾的产生机制着手，结合沈山高速公路沿线特有的地理、环境、生活特点进行雾的研究。做好高速公路沿线局地的雾的预报并能准确预报雾的产生时间和消散时间，将成为交通气象服务的重点和难点。

4 参考文献

[1] 林建，杨贵名，毛冬艳.我国大雾的时空分布特征及其发生的环流形势[J].气候与环境研究，2008，13（2）：171-181.

[2] 孙丹，朱彬，杜吴鹏.我国大陆地区浓雾发生频数的时空分布研究[J].热带气象学报，2008，24（5）：497-501.

[3] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.

[4] 田华，王亚伟.京津塘高速公路雾气候特征与气象条件分析[J].气象，2008，34（1）：66-71.

[5] 张飒，冯建设.济青高速公路大雾天气气候特征及其影响[J].气象，2005，31（2）：70-73.

[6] 李盾，万蓉.武汉地区雾的特点及其对交通的影响[J].暴雨灾害，2000，19（3）：20-22.

[7] 陈传雷，蒋大凯，孔令军.近53年辽宁雾的时空分布及成因分析[J].气象与环境学报，2006，22（1）：21-24.

[8] 贺皓，刘子臣，徐虹，等.陕西省高等级公路大雾的预报方法研究[J].陕西气象，2003（1）：7-10.