南充市近40年大雾天气气候特征分析及其与空气污染的关系

２０１２年２月　重庆文理学院学报（自然科学版）　Ｆｅｂ．．２０１２　第３１卷第１期　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ａｒｔｓ　ａｎｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）　Ｖｏ１．３１　Ｎｏ．１　南充市近４Ｏ年大雾天气气候特征分析　及其与空气污染的关系　王丽丽　（西华师范大学国土资源学院，四川南充６３７００９）　［摘　要］南充市位于四川盆地东北端，特殊的地形导致容易产生雾，了解南充市雾天的气候　特征以及雾和空气污染的关系，对于人们健康生活具有指导意义．因此，本文通过对南充市　１９７１－－２００８年雾天气候资料的统计分析，揭示了南充市雾天的气候特征，并且就雾和空气质　量的关系进行了探讨，为人们深刻了解南充市的雾天气候特征及其危害提供科学的依据．　［关键词］大雾天气；气候特征；空气污染　［中图分类号］Ｐ４２７．２［文献标志码］Ａ［文章编号］１６７３—８０１２（２０１２）０１—００４３—０２　１　南充市地形条件有利于雾的形成　２　南充市大雾天气气候特征　南充市位于四川省东北部，嘉陵江中游，北　本文选取１９７１－－２００８年南充大雾观测资　纬３Ｏ。３５　～３１。５１　，东经１０５。２５　一１０６。２８Ｉ　ｏ南充　料，主要从年、月、日三个时间尺度进行分析．　市全境地貌可以分为北部低山区和南部丘陵区　２．１　南充市大雾的年际变化　两大地貌单元，地势由北往南倾斜，南充市区在　图１为南充市１９７１－－２００８年雾日变化曲线　地貌上划分位于南部丘陵区，西面连成都，东面　图．从图１可以看出，南充市雾总体呈下降趋势．　连广安，南部连重庆，其特殊地形，有利于雾　原因之一是“城市热岛效应”的存在破坏了有利　的形成　．　于大雾形成的大气层结，减少了大雾的出现　；　雾是漂浮在近地面层的乳白色微小水滴和　原因之二是南充市９０年代以来出现的严重干旱　冰晶．雾的出现可致使能见度减小．按其浓度分　导致的水汽条件不足使得大雾天气减少．　为雾和轻雾两种：雾的水平能见度小于１　０００　１ＴＩ，　轻雾的水平能见度为１　０００～１０　０００　ｍ．雾根据　能见度距离又可分为３类：５００～１　０００　ｍ的称为　雾，５０～５００　ＩＴＩ的称为浓雾，５０　ｒｆｌ以内的雾称为　羹　强浓雾．按冷却原因又可分为辐射雾、平流雾、蒸　汽雾和地形雾等．辐射雾主要是因为夜间地面辐　１９７０　１９７５　１９８０　１９８５　１９９ｏ　１９９５　２０００　射冷却，使空气中的水汽达到饱和所致，多形成　年份　于晴朗微风、近地面层水汽充足的夜间或早晨，　图Ｉ　１９７１－－２００８年南充市雾日出现次数年际变化图　多出现在低洼的地方；平流雾是暖湿空气移动到　２．２南充市大雾的月变化　冷却的下垫面上形成的雾；蒸汽雾是冷空气移动　如图２所示，南充市大雾天气具有明显的逐　到暖水面上形成的雾；地形雾（上坡雾）是潮湿　月变化特征．一年四季均有雾出现，以每年的９　的空气沿坡上升使水汽凝结而产生的　Ｊ．　月到次年２月为最多，约占总雾日的４６．３％；每　［收稿日期］２０１１—１１—１２　［作者简介］王丽丽（１９７９一），女，山西人，讲师，硕士，主要从事自然地理环境变迁方面的研究　４３　年的３—８月为最少，约占总雾日的１１。３％，最高　值出现在１月，而最低值出现在５月．形成此特　征的气象原因：９月是夏秋交替时节，水汽条件　比较充沛，但太阳高度角逐渐变小，夜间地面的　辐射冷却作用加剧，易使近地层空气中的水汽达　到饱和，清晨太阳升起得较晚，近地层大气的稳　定层结不容易被破坏，从而容易形成辐射雾．而　４月的情形正好相反．　３５０　３００　：　１５ｏ　１００　５Ｏ　０　ｌ　２　３　４　５　６　７　８　９　１０　１１　ｌ２　月份　图２近３０年各月雾出现总日数柱状对比图　２．３南充市大雾的日变化　南充市的大雾在每天２４　ｈ都有可能发生，发　生在００：００～１２：００的占８６％．起雾时间主要在　０２：００～０８：００，主要原因是由于这个时段是日最　低气温出现的时间，气温的降低有利于近地层的　水汽凝结达到饱和而形成雾，特别是辐射雾；每天　０９：０ｏ一１８：００是生成大雾几率最小的时段．５～８　月雾的结束时问大多数在、１０：００前；２月和９月在　１１：Ｏ０前，３月和１０月在１２：００前，而１月、１１月　和１２月雾的结束时间一般在１３：０ｏ前．　３　大雾天气与空气污染的关系　大气能见度的变化可反映大气混浊度和空　气污染状况，影响景观和人居环境　．因此，大气　能见度成为当前区域大气环境研究的重要指　标　Ｊ．据资料分析，在南充市多雾的１０、１１、１２、１　月份，能见度均偏低，严重影响到人们的出行和　当地的交通事业．而且大雾天气影响空气质量，　危害人体健康．当大雾弥漫时，空气中有毒、有害　物质和大气污染物会发生一系列物理化学反应，　从而产生新物质．如二氧化硫在大气中被氧化　后，与雾滴结合成硫酸气溶胶，这一新物质的毒　性要比原来的物质高１０倍以上，对建筑物等设　施都有严重的腐蚀作用．据调查，南充市酸雨频　率较高，每年均在７０％以上，影响空气质量的主　要影响因子是Ｓ０，和总悬浮颗粒（ＴＳＰ）Ｌ６ｊ，这进　一步证实上述说法．而且大雾时往往存在逆温　４４　层，空气无法对流，空气中的污染物很难扩散，所　以对人体危害很大．大多数雾天从地面就开始出　现逆温，逆温层较厚，极不利于近地层空气的上　下交换．因而雾天空气质量较差，而且雾持续时　间越长，空气质量越差．　大雾天里，废气、二氧化碳、灰尘较多，雾滴　中溶解和吸附了一些地表的有害物质，如酸、碱、　胺、盐、苯、酚、尘埃以及病原微生物等，人如果在　雾中停留时间过久，有害物质被人吸入或接触过　多，可引起气管炎、喉炎、肺炎、鼻炎、眼结膜炎及　过敏性疾病．大雾天气致使过饱和的水蒸汽在空　气中与尘粒凝结，造成空气中含氧量降低，人们　在呼吸时感到胸闷，会使心血管和呼吸道疾病的　发病机率增加．　当然，雾也并非一无是处，雾可以净化空气．　大雾过后，会感到空气变得清新，这是由于空气　中的烟粒、尘埃等被雾滴移走消散，如同雨雪过　后含有杂质的空气被冲洗过一样，使空气得到了　净化．　４　结语　近４０年南充市的年雾发生日总体呈下降趋　势．南充市一年四季均有雾出现，以９月到次年１　月为最多，每年的４—６月为最少．南充市大雾主　要在０２：００～０８：Ｏ０开始，在０６：００～１２：００消　散，每天０９：００～１８：００大雾出现最少．南充市大　多数大雾天气空气质量较差，雾天建议人们尽量　减少外出，停止晨练，外出做好防护措施以减少　大雾带来的危害．　［参考文献］　［１］南充市气象局．南充气象志［Ｍ］．南充，１９９３：２０—２５．　［２］伍光和．自然地理学［Ｍ］．北京：高等教育出版社，　２００８：５５—６０．　［３］李子华．中国近４０年雾的研究［Ｊ］．气象学报，２００１，　５９（５）：６１６—６２４．　［４］宋宇，唐孝炎，方晨，等．北京市能见度下降与颗粒物污　染的关系［Ｊ］．环境科学学报，２００３，２３（４）：４６８—４７１．　［５］Ｑｕｉｎｎｐｋ，Ｂａｔｅｓｔ．Ｎｏｒｔｈ　Ａｍｅｒｉｃａｎ，Ａｓｉａｎ，ａｎｄ　Ｉｎｄｉａｎ　Ｈａｚｅ：Ｓｉｍｉｌａｒ　Ｒｅｇｉｏｎａｌ　Ｉｍｐａｃｔｓ　ｏｎ　Ｃｌｉｍａｔｅ［Ｊ］．Ｇｅｏ—　ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｌｅｔｔｅｒｓ，２００３，３０（１１）：１５５５—１５５９．　［６］叶堤，蒋昌潭，赵琦，等．重庆市春季大气ＰＭ１０中有　机碳、元素碳浓度水平及污染特征分析［Ｊ］．中国环　境监测，２００７，２３（３）：６９—７３．　（下转第６１页）　［１５］Ｔｉｎｋａ　Ｇａｍｍｅｌ　Ｊ，Ｓａｘｅｎａ　Ａ，Ｂａｔｉｓｔｉ　Ｉ，ｅｔ　ａ１．Ｔｗｏ—　ｂａｎｄ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｈａｌｏｇｅｎ——ｂｒｉｄｇｅｄ　ｍｉｘｅｄ——ｖａｌｅｎｃｅ　ｔｒａｎ－　ｓｉｔｉｏｎ—ｍｅｔａｌ　ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ．Ｉ．ｇｒｏｕｎｄ　ｓｔａｔｅ　ａｎｄ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ　ｏｐｔｉｃａｌ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｑｕｓｉ——ｏｎｅ—＿ｄｉ—‘　ｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｓｏｌｉｄ（Ｐｔ（ｅｎ）２）（ＰｔＣ１２（ｅｎ）２）（Ｃ１０４）４　［Ｊ］．Ｐｈｙｓ．Ｃｏｎｄｅｎｓ．Ｍａｔｔｅｒ．，１９９２，４：５３０１—５３０８．　［１７］孙鑫．高聚物中的孤子和极化子［Ｍ］．成都：四川教　ｓｐｅｃｔｒｕｍ［Ｊ］．Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ．，１９９２，４５：６４０８—６４３４．　［１６］Ｌｉ　Ｊｉｅ，Ｓｕｎ　Ｘｉｎ，Ｌｉｎ　Ｄ　Ｌ，ｅｔ　ａ１．Ｇａｐ　ｓｔａｔｅｓ　ｏｆｐｏｌａｒｏｎ　育出版社，１９８８．　Ｔｈｅ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｐｏｌａｒｏｎ　ｉｎ　ｔｒａｎｓ——Ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ　ＳＵＮ　Ｓｈｕ—ｊｕａｎ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ尸　ｉｃｓ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｍａｎ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｉｋｏｕ　Ｈａｍａｎ　５７１１５８，Ｃｈｍａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｄｉｎｇ　ａｎ　ｅｘｔｅｎｄｅｄ　Ｈｕｂｂａｒｄ　ｔｅｒｍ　ｔｏ　ｔｈｅ　ＳＳＨ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｔｒａｎｓ—ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ，ｗｅ　ｃａｒｒｉｅｄ　ａ　ｓｅｌｆ—　ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｐｏｌａｒｏｎ．Ｉｎ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｗｉｔｈ　ａ　ｃｏｍｍｏｎ　ｐｏｌａｒｏｎ，ｔｈｅ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｓｈｏｗｅｄ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｎａｔｕｒｅｓ：ｉｔｓ　Ｌａｔｔｉｃｅ　ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ　ｉｓ　ｗｉｄｅｒ　ａｎｄ　ｄｅｅｐｅｒ；ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｇａｐ　ｌｅｖｅｌｓ　ａｒｅ　ｎｅａｒｌｙ　ｓｕｐｅｒｐｏｓｉ—　ｔｉｏｎ；ｂｅｓｉｄｅ　ｔｈｅ　ｐｅｉｒｌｓ　ｐｅａｋ　ａｔ　１．３５　ｅＶ，ｔｈｅ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｐｏｌａｒｏｎ　ｈａｓ　ｏｎｌｙ　ｏｎｅ　ｐｅａｋ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｅｎｅｒｇｙ　ａｔ　０．６５　ｅＶ，　ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｏｎｅ　ｈａｓ　ｔｗｏ　ｐｅａｋｓ　ｏｆ　ｌｏｗ　ｅｎｅｒｇｙ　ａｔ　ａｂｏｕｔ　０．１７５　ｅＶ　ａｎｄ　０．８５　ｅＶ．Ｔｈｅｓｅ　ｆａｃｔｓ　ｏｆｆｅｒｅｄ　ａ　ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ　ｔｏ　ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈ　ａｎ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｐｏｌａｒｏｎ　ｆｒｏｍ　ａ　ｃｏｍｍｏｎ　ｏｎｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｒａｎｓ—ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ；ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ；ｈｉｇｈｌｙ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｌｅｖｅｌ；ｐｏｌａｒｏｎ　（责任编辑吴强）　（上接第４４页）　Ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｆｏｇ　ｗｅａｔｈｅｒ　ｃｌｉｍａｔｅ　ｏｆ　４０　ｙｅａｒｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｗｉｔｈ　ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｎａｎｃｈｏｎｇ　ＷＡＮＧ　Ｌｉ—ｌｉ　０ＬａｎｄａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓ　Ｃｏｌｌｅｇｅ．ｃｈｌｎａ　ＷｅｓｔＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＮａｎｃｈｏｎｇＳｉｃｈｕａｎ６３７０００．ｃｈｉｎａ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎａｎｃｈｏｎｇ　ｉｓ　ｌｏｃａｔｅｄ　ａｔ　ｔｈｅ　ｅａｓｔ　ｎｏｒｔｈ　ｏｆ　Ｓｉｃｈｕａｎ　ｂａｓｉｎ，ａｎｄ　ｉｔｓ　ｓｐｅｃｉａｌ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｅａｓｉｌｙ　ｌｅａｄｓ　ｔｏ　ｆｏｇ　ｗｅａｔｈｅｒ．Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｆｏｇ　ｗｅａｔｈｅｒ　ｃｌｉｍａｔｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｗｉｔｈ　ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，ｉｓ　ｍｅａｎ—　ｉｎｇｆｕｌ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｈｅａｌｔｈ　ｌｉｆｅ．Ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｌｉｍａｔｅ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｏｆ　Ｎａｎｃｈｏｎｇ　ｆｒｏｍ　１９７１　ｔｏ　２００８，ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｈａｓ　ａｎａ—　ｌｙｚｅｄ　ｔｈｅ　ｃｌｉｍａｔｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｏｇ　ｗｅａｔｈｅｒ　Ｃｌｉｍａｔｅ　ｉｎ　Ｎａｎｃｈｏｎｇ　ａｎｄ　ｐｒｏｂｅｄ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｏｇ　ａｎｄ　ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｄａｎｇｅｒ　ｏｆ　ｆ０ｇ　ｗａｓ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ｔｏ　ｏｆｆｅｒ　ｇｕｉｄａｎｃｅ　ｆｏｒ　ｐｅｏｐｌｅ　ｏｎ　ｔｒｅｎｄ　ｔｏｗａｒｄｓ　ｐｒｏｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｓ　ｈｕｒｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｈｅａｌｔｈｙ　ｌｉｆｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆｏｇ　ｗｅａｔｈｅｒ；ｃｌｉｍａｔｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ；ａｉｒ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　（责任编辑吴朝平）