大连地区能见度影响因子及个例分析

第12卷第4期2018年8月沙漠与绿洲气象

Desert and Oasis Meteorology

研究论文

李潇潇，周婷婷，赵胡笳，等.大连地区能见度影响因子及个例分析[J].沙漠与绿洲气象，2018，12(4) >65-73.

doi：10.12057/j.issn.l002-0799.2018.04.010

大连地区能见度影响因子及个例分析

1，2,4,1，黎红S桑刚5，孙虹雨5

(1.大连市气象台，辽宁大连116001+2.合肥市环境监测中心站，安徽合肥230031 +

3.中国气象局沈阳大气环境研究所，辽宁沈阳110166 +

4.辽宁省人工影响天气办公室，辽宁沈阳110166 +

5.辽宁省气象台，辽宁沈阳110166)

摘要：为探讨大连市大气能见度特征及其影响因子，揭示低能见度天气成因，利用 2010—2012年大连地区大气能见度与地面气象要素(相对湿度、风速、气温、气压）日均值的统计 资料，分析了大连地区大气能见度与气象要素的相关性。进一步结合PM W质量浓度的 特征，分析了两次低能见度事件中的天气成因。结果表明：201卜2012年大连地区年均能见度分

为13.5 km、13.2 km和13.9 km，高能见度事件多出现在10月一次年2月，低能见度事件多出现在每年6—8月，大连地区低能见度事件每年7月较多，"月较少，2010—2012年大连地区低能见度事件分别出现169、157 d和163 d+201卜2012年PM W质量浓度分别为57.8!g-m-3、67.4 !g-m-3和

65.9 !g-m-3，PM1〇质量浓度高值多出现在每年的4—5月和9—12月，PM W质 度低值多出现在

1一2月；大气能见度和相对湿度和气温的相关性较好，随着相对湿度的 ，能见度与PM W质量浓度的相关性逐渐减小，当相对湿度大于90%时，能见度与PM W质量浓度相关系数减小至-0.23 +两次低能见度事件过程中，2011年10月31日一次辐射平流雾过程中的水汽输送来自西南风气流，2012年4月28日一 中的沙尘来自西北方向的 。该研究可为空气质量预报

。

关键词：大气能见度；气象要素;相关性

中图分类号:X513;P427.2 文献标识码:A文章编号+1002-0799( 2018 )04-0065-09

大气能见度是直接影响海、陆、空交通以及军事 活动的重要因素之一，特别是低能见度事件的出现，不但能够诱发重大交通事故，也给社会经济和人类 活动带来极大不便[1#2]。因此，大气能见度特别是低 能见度事件受到了我国学者的广泛研究P#5%。

能见度的分布特征、变化规律与气象要素和大 气污染物浓度有着重要关系[6#]。Mcmurry[9]指出 度(RH物浓度和大气能见度的影响较大。

[10]大气能见度和的 度、PMW及PM25资料进行分析，拟合得到具有季节变化

收稿日期（2017-07-07;修回日期：

基金项目：国家自然科学基金(41605112)和辽宁省气象局博士科研 专项（D201501)共同资助。

作者简介：1985-)，女，工程师，主要从事短期天气预报，E-mail ：214123730@

通讯作者:赵胡笳（1985-)，女，副研究员，主要从事大气环境研究，E-mail ：tjzhj4659@ 的 大气能见度拟合 。[11]通

低能见度气下大气气污染特征的研 究，指出PM W的变化与大 有关。[12]研究指出 度、和污染物 浓度是影响

大气能见度空分特征的主要因素。f

[13]研究 2 km的低能见度要出现

度>80%的气，5 km以上的低能见度要出现 度<60%的气条件下。因此，研究低能见度的变化特征及 要影响因 进一

大气污染 具有重要 ，空气

也具有一的指。

关我国能见度的 研究

[14-16]，关 海地区大气能见度与气象要素关的研究[17#18]。大 ，是 大的，具有 的海 气特征。与

，大 能见度变化规律具有 的

研究论文

沙漠与绿洲气象Desert and Oasis Meteorology 第12卷第4期2018年8月

特征。宋煜等019]、郭本军等02〇,21]研究指出沙尘对大连

空气中总悬浮颗粒物浓度具有显著贡献。万显烈等0443研究结果表明大连市区气溶胶中p m w质量浓度约占 TSP的50%，PM15质量浓度约占TSP的30%。黄艇等0233通过对大连一次激光雷达资料的分析指出反演激光 雷达最低观测高度处（180 m)的气溶胶消光系数与 地面的PMW浓度呈正相关，与能见度呈负相关。曹 等0243分析了大连地区低能见度 的 分布特征与气的关系。济的发展和生活水平的提高，大连地区 空通，，大连地区大气能见度 ，大气能见度与地面气和 物质量浓度的相关，对 低能见度 的 测 具有 分

的。

本 通过分析大连地区大气能见度的

，提高对大连市能见度与 本气

的 。PMi〇质量

浓度 特征，低能见度气，地区低能见度 气 的 测

。

1资料来源

2010—2012年大连市地面气象站的逐时观 测资料，水平能见度相对度、3

速、地面气、地面气等气的 。PMW质量浓度大连市气颗粒物在测 的PMm24 h，与大连市地面气象站（121.64 °E，38.91 °N，91，5 m)位 一观测 。Nrads和N C E P分析资料（1°x1。）地面和850 h P a气形势图和度对数。2结果分析

2.1大气能见度的 特征

表1，2011年大连地区年均能见度（13.2 km)略低于2010年（13.5 km)和2012年（13.9 km)。表 2 年 级大气能见度出现的数和所占百

分比。2011年能见度<10 km出现的天数多于2010年 和2012年，共100 d，约占总天数的27.4%;2012年能 见度>20.0 km出现的数多2010年和2011年，共 108 d，约占总天数的29.6%。Zhao0251指出2010—2012 沈阳地区出现低能见度（!7S<10). 的数分别

为132、119、121 d，由此可知，2010—2012大连地区 出现低能见度（!7S<10). 的天数远低沈阳等

辽宁中部城市地区，这与大连地区的地理置有一关系，等地环流城市与海洋以进空气换，有利 物扩散。大连地区年 能见度约17.0~19.0km，高能见度多出现10月一 次年2月；低能见度出现每年6—8月，最低能见度 出现在2011年7月，约为5.6 km。大连地区夏季能见 度明显低 他季节，特别是2011年夏季 能见度约7.7 km;春季能见度最低，秋季和冬季次之 (表 3)。

2.2颗粒物质量浓度和气 的变化特征

表1结果指出，2011和2012年的PM W质量浓度与 2010年相比偏高，分别为67.4 !g-m_3和65.9 !g，m_3。从PMW质量浓度的分情以看出（表2)，2010、2011、2012年PMw<50!g•m-3出现的天数和所占百分 比分别为 173 d、114 d、145 d和 47.4%、31.2%、39.7%;PM W>150 !g，m-3出现的天数和所占百分比分别为3 d、8 d、12 d和0.8%、2.2%、3.3%。大连地区

表12010—2012年大连地区大气能见度与PM W质量浓度和气象要素年均值能见度/k:m PM1{/(!g.m-3)y(m*s_1)度/%相对度/% 气/hPa

年 2010 20112012 20102011 2012 2010 2011 20122010 2011 20122010 20112012 201020:: 20:2平均值13.5 13.213.9 57.867.4 65.9 3.0 2.9 3.010.3 10.6 10.671.5 63.16:.9 :005.6:006.6 :005.6

表2 2010--2012年大连地区大气能见度变化趋势

2010 年2011 年2012 年

PM/-2010 年20:: 年20:2 年

能见度/km数/d

(百分比）

数/d

(百分比）

数/d

(百分比）

(!g.m_3)数/d

(百分比）

数/d

(百分比）

数/d

(百分比）

VIS <1090(24.7%)100(27.4%)79(21.6%)PM10<50173(47.4%)114(31.2%)145(39.7%) 10!!"$ <15120( 32.9%)97(26.6%)116(31.8%)50!P M10<100161(44.1%)206(56.4%)179(49.0%) 15!V"S<2057(15.6%)73(20.0%)62(17.0%)100!P M10<15028(7.7%)37(:0.:%)30(8.2%) 20!V"S98(26.8%)95(26.0%)108(29.6%)150!P M103(0.8%)8(2.2%):2( 3.3%)