东洞庭湖区大风灾害及其对水上交通安全的影响
2015-01-20朱浩陈娇荣王威
朱浩 陈娇荣 王威
摘 要:近100年来,东洞庭湖水域重、特大水上交通事故案例数据显示,大风是影响水上交通安全的首要气象灾害。基于环东洞庭湖气象观测站30年的大风监测资料,对东洞庭湖区大风灾害的特征及其对水上交通安全的主要影响进行了深入研究,并在此基础上,就加快建设东洞庭湖水上交通安全气象保障体系、减少或避免由大风灾害诱发的航线航行事故提出了建议和对策。
关键词:东洞庭湖区;大风灾害;分布特征;水上交通安全
中图分类号:P425.6+1 文献标识码:A 文章编号:2095-6835(2014)24-0095-01
1 东洞庭湖区大风灾害的特征
1.1 大风灾害的空间分布特征
东洞庭湖区域内岳阳、华容、湘阴、汨罗4县(市)30年的大风资料统计显示,东洞庭湖区内近30年的大风日数达286 d,年平均大风日数2.4 d,大风天气发生的地理分布不均,差异悬殊。地处洞庭湖入长江湖口处的岳阳市,大风出现的次数最多,达到125次,年平均大风日数为4.2 d;地处湘江河谷的湘阴县次之,年平均大风日数为2.6 d;离湖区距离相对较远的汨罗市,大风出现的次数最少,只有32次,年平均大风日数为1.1 d,不及岳阳市的1/3.由此可见,东洞庭湖区大风灾害存在极为显著的空间分布差异,洞庭湖的“水体热效应”和湘江河谷、长江洞庭湖口的“狭管加速效应”对大风灾害的出现频次影响巨大。
1.2 大风灾害的年际分布特征
东洞庭湖区大风灾害年际变化波动明显,大风日数高于平均值的年数为11年,低于平均值的年数为19 年,20世纪80—90年代初期为高值期,平均每年大风日数为9 d,远高于30年历史均值2.4 d;1999—2001年和2010—2012年为低值期,平均大风日数不足1 d。同时,大风日数还存在着极显著的减少趋势,减少速率为1.2 d/10年。究其原因,除原位于城郊的气象观测站探测环境日益恶化、四周被城市建筑包围而导致风速普遍降低外,在气候变化的大背景下,东洞庭湖区大风的气候变化规律也值得进一步研究。
1.3 大风灾害的月际分布特征
东洞庭湖区大风在一年中的季节变化非常明显:春、夏季多,春季最多,占全年大风日数的48%;秋、冬季少,冬季最少,仅占全年大风日数的4%.偏北大风主要集中在3月、4月和11月,多为系统性的寒潮大风;热力性的雷雨大风则主要出现在4月、5月、7月和8月,4月、5月的雷雨大风多因春温多变、潜热急剧释放引发的飑线过境引发,7月、8月则为副高西进北抬过程中或台风外围云系中产生的局地强对流天气。
2 大风灾害对水上交通安全的影响
船舶航行所处自然环境的恶劣程度与水上交通事故发生的危险性密切相关——环境越恶劣,发生事故的概率越大。通常而言,大风及其所带来的大浪极易造成船舶航行方向漂移、航标移位,给港口运行管理、湖区渔业生产、湖泊观光旅游造成严重的威胁。
由于东洞庭湖水域湘江湘阴段至城陵矶163 km“黄金水道”基本为南北走向,且水域内挖沙船、运沙船所占比例在90%以上,因此,东洞庭湖水域水上交通安全形势也有其特殊性:偏北大风时,船舶顶浪航行易发生纵摇,导致风浪打头、船舱进水、超重超负荷航行,顺风航行时,易因船速过快、操控反应时间变短,导致船舶追越、碰撞事故发生;雷雨大风由于具有生命史短、尺度小、爆发剧烈等特点,对水上交通安全的危害更大,特别是当雷雨大风风向与船舶航行方向垂直时,船舶易发生横摇,水域内为数众多的挖沙、运沙船随着船体横摇慢慢向一边倾斜,进一步加大船体横摇幅度,最终导致船翻货倾。
3 相关建议与对策
3.1 构建航运气象灾害立体监测网
准确、及时的实况监测资料是大风预警预报的基础。然而,现有的基础气象监测能力远远不能满足岳阳市船舶航行及各航运港口码头的安全需要。东洞庭湖区水上气象监测仍存在空白,仅仅依靠布设于湖区周边陆上有限的气象观测站点来开展服务,很难对洞庭湖区水体上的大气活动信息进行及时、准确的测定。在气象实况信息稀少的条件下,要对东洞庭湖区水上航运交通进行有针对性、可靠、高效的气象保障服务,更是难上加难。实际上,大气的运动具有很复杂的多尺度特性,其中的小尺度运动使气象要素的空间分布出现极大的局域性差异,尤其是洞庭湖的“水体热效应”和湘江河谷、长江洞庭湖口的“狭管加速效应”,使这种差异更为突显。由于航运气象保障服务工作的特殊性,如果不能有效、客观地诊断出这种差异或突变,将会导致预警预报的失误,从而贻误服务时机。因此,要在充分利用辖区内、外的地面气象观测站、自动气象站、卫星地面接收站、多普勒天气雷达站的基础上,在东洞庭湖水域主要航线增设多要素自动气象站,构建高时空密度的气象灾害立体监测网。
3.2 切实提高航运气象预报服务水平
目前,常规的气象预报由于客观化、定量化业务水平不高,造成专业气象服务水平与水上交通安全气象保障服务的需求不相适应。因此,贴近服务需求,加强东洞庭湖区气象大风、大雾的研究,研发先进的预警预报模式,借助高性能计算机,开展客观、定量化数值天气预报业务,形成资料采集、加工分析、产品服务的业务化流程,从而提高水上交通气象保障的服务水平。
3.3 提高灾害预警的时效性和覆盖面
要提高灾害预警的时效性和覆盖面,可从以下三方面入手:①加强气象、海事、渔政、旅游和港口管理部门的合作协调,建立完善重大气象灾害预警信息协调发布制度,明确气象灾害预警信息发布权限、流程、渠道和工作机制等;②在充分利用已有资源的基础上,在港口、码头、旅游景点等人员密集区和公共场所建设电子显示屏、预警喇叭等畅通、有效的预警信息接收和传播设施;③提升预警信息在渔区、船舶上的传播能力,通过北斗终端、手机短信等各种手段和渠道,在第一时间无偿向水上从业人员发布预警信息。
参考文献
[1]窦鸿身,姜加虎.洞庭湖[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2000.
[2]冯佩芝,李翠金,李小泉,等.中国主要气象灾害分析[M].北京:气象出版社,1985.
〔编辑:刘晓芳〕