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

王丽丽

(西华师范大学国土资源学院，四川 南充 637009)

1 南充市地形条件有利于雾的形成

南充市位于四川省东北部，嘉陵江中游，北纬 30°35'～31°51'，东经 105°25'～106°28'.南充市全境地貌可以分为北部低山区和南部丘陵区两大地貌单元，地势由北往南倾斜，南充市区在地貌上划分位于南部丘陵区，西面连成都，东面连广安，南部连重庆，其特殊地形，有利于雾的形成［1］.

雾是漂浮在近地面层的乳白色微小水滴和冰晶.雾的出现可致使能见度减小.按其浓度分为雾和轻雾两种:雾的水平能见度小于1 000 m，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 m的称为浓雾，50 m以内的雾称为强浓雾.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射冷却，使空气中的水汽达到饱和所致，多形成于晴朗微风、近地面层水汽充足的夜间或早晨，多出现在低洼的地方;平流雾是暖湿空气移动到冷却的下垫面上形成的雾;蒸汽雾是冷空气移动到暖水面上形成的雾;地形雾(上坡雾)是潮湿的空气沿坡上升使水汽凝结而产生的［2］.

2 南充市大雾天气气候特征

本文选取1971—2008年南充大雾观测资料，主要从年、月、日三个时间尺度进行分析.

2.1 南充市大雾的年际变化

图1为南充市1971—2008年雾日变化曲线图.从图1可以看出，南充市雾总体呈下降趋势.原因之一是“城市热岛效应”的存在破坏了有利于大雾形成的大气层结，减少了大雾的出现［3］;原因之二是南充市90年代以来出现的严重干旱导致的水汽条件不足使得大雾天气减少.

图1 1971—2008年南充市雾日出现次数年际变化图

2.2 南充市大雾的月变化

如图2所示，南充市大雾天气具有明显的逐月变化特征.一年四季均有雾出现，以每年的9月到次年2月为最多，约占总雾日的46.3%;每年的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.

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09:00～18:00是生成大雾几率最小的时段.5～8月雾的结束时间大多数在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13:00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［4］.因此，大气能见度成为当前区域大气环境研究的重要指标［5］.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SO2和总悬浮颗粒(TSP)［6］，这进一步证实上述说法.而且大雾时往往存在逆温层，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02:00～08:00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.

［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］.Geophysical 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.