欽州港海域大風日數(shù)時空分布特征分析

趙飛，潘靜，于瀟，陳崢蓉

（欽州市氣象局，廣西 欽州535000）

1 引言

欽州港位于北部灣北部，是北部灣港的集裝箱樞紐港，也是中新互聯(lián)互通南向通道的關鍵節(jié)點。欽州港區(qū)域內(nèi)集中了欽州港經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)、欽州保稅港區(qū)、中馬欽州產(chǎn)業(yè)園等多個國家級園區(qū)，布局了石化、裝備制造、糧油加工等工業(yè)企業(yè)。隨著“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略的持續(xù)推進，欽州港作為中新互聯(lián)互通南向通道關鍵節(jié)點的作用正不斷凸顯。

港口附近海域航道寬度有限，船只密集，因此對氣象環(huán)境尤為敏感。國內(nèi)學者對此也進行了深入的研究，朱興明等[1]利用衛(wèi)星、雷達資料對廣東及周邊海域暴雨期間強對流活動的時空分布特征進行了分析；史方敏等[2]對大風天氣下大型船舶撤離洋山港外航道的可行性進行了研究；楊棋等[3]對洋山港區(qū)冬春季霧的中尺度特征進行了分析和總結(jié)。欽州港地處華南西部沿海，南臨北部灣，西靠十萬大山，在大陸性氣團和海洋性氣團的共同影響下，受到多種災害性天氣影響。學者對鄰近區(qū)域的高影響天氣進行了許多研究[4-16]，但針對欽州港海域大風的研究尚屬空白。本文從欽州港海域的港口布局出發(fā)，根據(jù)港區(qū)附近無人島上的自動氣象站觀測數(shù)據(jù)，分區(qū)域研究欽州港海域大風、強風日數(shù)空間分布特點和時間變化特征，為科學應對大風天氣提供參考和依據(jù)。

2 資料處理

根據(jù)欽州港的地理分布以及自動氣象站的地理位置，將欽州港海域自北向南劃分為北部海域、中部海域和南部海域，選用炮臺角島代表欽州港北部海域，青菜頭島代表欽州港中部海域，大廟墩島代表欽州港南部海域。

規(guī)定極大風速6級以上（≥10.8m·s-1）為強風，極大風速8 級以上（≥17.2m·s-1）為大風。季節(jié)劃分以3～5月為春季，6～8月為夏季，9～11月為秋季，12月～次年2月為冬季。

統(tǒng)計炮臺角島、青菜頭島、大廟墩島3個自動氣象站的2013～2017年共5年的逐日極大風速和極大風速風向資料，對由于儀器故障等原因造成的風資料缺測，則該站當日以無大風出現(xiàn)處理，但不影響其他站點的大風統(tǒng)計。

3 欽州港強風、大風日數(shù)時間變化特征

3.1 季節(jié)變化

分別統(tǒng)計炮臺角島、青菜頭島、大廟墩島2013～2017 年四個季節(jié)的平均強風、大風日數(shù)，進行欽州港各海域強風、大風日數(shù)季節(jié)變化特征分析。

表1 是欽州港各海域強風日數(shù)的季節(jié)分布情況，從表1 可知，欽州港海域強風日數(shù)夏季最多，春季最少，具有夏季多，春季少的特點，且這個特點在中南部海域表現(xiàn)更加明顯。具體來看，北部海域夏季強風日數(shù)最多，春季強風日數(shù)最少，夏季與春季的強風日數(shù)僅相差3.2d，季節(jié)變化不明顯；中部海域夏季強風日數(shù)最多，春季強風日數(shù)最少，夏季與春季的強風日數(shù)相差15.2d，季節(jié)變化比較明顯；南部海域夏季強風日數(shù)最多，春季強風日數(shù)最少，夏季與春季的強風日數(shù)相差20.6d，季節(jié)變化最明顯。

表1 欽州港各海域強風日數(shù)季節(jié)分布（單位：d）

表2 是欽州港各海域大風日數(shù)的季節(jié)分布情況，從表2 可知，欽州港海域大風日數(shù)冬季最多，春季最少，具有秋冬季多，春夏季少的特點。具體來看，北部海域冬季大風日數(shù)最多，夏季大風日數(shù)最少，大風日數(shù)最多的冬季與最少的夏季僅相差5.4d，季節(jié)變化最??；中部海域冬季大風日數(shù)最多，春季大風日數(shù)最少，大風日數(shù)最多的冬季與最少的春季相差5.8d，季節(jié)變化比較明顯；南部海域冬季大風日數(shù)最多，春季大風日數(shù)為最少，大風日數(shù)最多的冬季與最少的春季相差6.2d，季節(jié)變化最明顯。

表2 欽州港各海域大風日數(shù)季節(jié)分布（單位：d）

3.2 月際變化

圖1 欽州港海域強風日數(shù)逐月分布

從強風日數(shù)的逐月分布（圖1）可知，欽州港海域的逐月強風日數(shù)分布曲線有兩個明顯的波峰，兩個峰值時段分別出現(xiàn)在7～8月和12月。北部海域強風日數(shù)最多的月份是7月，達12.2d；最少的月份是3月，為9.2d。中部海域強風日數(shù)最多的月份是12月，達17.8d；最少的月份是3 月，為8.2d。南部海域強風日數(shù)最多的月份是12 月，達19.0d；最少的月份是3月，為7.0d。

圖2 欽州港海域大風日數(shù)逐月分布

從大風日數(shù)的逐月分布（圖2）可知，欽州港海域的逐月大風日數(shù)分布曲線也有兩個明顯的波峰，兩個峰值時段分別出現(xiàn)在7～8月和11～12月。北部海域大風日數(shù)最多的月份是11 月，達4.4d；最少的月份是6月，沒有大風出現(xiàn)。中部海域大風日數(shù)最多的月份是11月，達4.8d；最少的月份是6月，為1.0d。南部海域大風日數(shù)最多的月份是12 月，達4.6d；最少的月份是5月，為0.8d。

4 欽州港強風、大風日數(shù)空間分布特征

4.1 年平均強風、大風日數(shù)空間分布

圖3 欽州港海域年平均強風、大風日數(shù)空間分布

圖3 給出了欽州港各海域年平均強風、大風日數(shù)的空間分布。由圖3可知，欽州港各海域海域的年平均強風日數(shù)存在中南部海域多，北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域年平均強風日數(shù)多了25d。欽州港各海域海域的年平均大風日數(shù)存在中部海域多，南北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域年平均大風日數(shù)多了4.8d。

4.2 四季強風、大風日數(shù)空間分布

欽州港各海域四季的強風、大風日數(shù)空間分布與年平均強風、大風日數(shù)空間分布有所差別，不同的季節(jié)表現(xiàn)出不同的分布特點。

圖4 欽州港海域春季強風、大風日數(shù)空間分布

春季強風日數(shù)的空間分布（圖4）呈現(xiàn)自北向南逐步減少的特點，北部海域比南部海域多8.8d。春季大風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中北部海域多，南部海域少的特點，最多的中部海域比最少的南部海域多1.2d。

從欽州港海域夏季強風日數(shù)的空間分布（圖5）來看，具有中南部海域多，北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域多10.2d。夏季大風日數(shù)的空間分布也呈現(xiàn)中南部海域多，北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域多3.6d。夏季是欽州港各海域強風日數(shù)差異最大的季節(jié)，也是欽州港各海域大風日數(shù)差異最大的季節(jié)。

秋季強風日數(shù)的空間分布（圖6）呈現(xiàn)中南部海域多，北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域多8.6d。秋季大風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中北部海域多，南部海域少的特點；中部海域和北部海域的大風日數(shù)相同，比南部海域多0.4d。秋季是欽州港各海域大風日數(shù)差異最小的季節(jié)。

圖7 欽州港海域冬季強風、大風日數(shù)空間分布

從欽州港海域冬季強風日數(shù)空間分布（圖7）來看，具有中南部海域多，北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域多8.0d。冬季是欽州港各海域強風日數(shù)差異最小的季節(jié)。冬季大風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中部海域多，南北部海域少的特點，最多的中部海域比最少的北部海域多1.0d。

5 小結(jié)

（1）欽州港海域強風日數(shù)夏季最多，春季最少，具有夏季多，春季少的特點，且這個特點在中北部海域更加明顯，南部海域的強風日數(shù)季節(jié)變化最明顯。欽州港海域大風日數(shù)冬季最多，春季最少，秋冬季多，春夏季少的特點，南部海域的大風日數(shù)季節(jié)變化最明顯。

（2）欽州港海域的逐月強風日數(shù)分布曲線和逐月大風日數(shù)分布曲線有兩個明顯的波峰，兩個峰值時段分別出現(xiàn)在7～8月和11～12月。

（3）欽州港各海域的年平均強風日數(shù)和年平均大風日數(shù)都存在中部海域最多，北部海域最少的特點。

（4）春季強風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)自北向南逐步減少的特點，大風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中北部海域多，南部海域少的特點。夏季強風日數(shù)和大風日數(shù)的空間分布都呈現(xiàn)中南部海域多，北部海域少的特點，夏季是欽州港各海域強風日數(shù)、大風日數(shù)差異最大的季節(jié)。秋季強風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中南部海域多，北部海域少的特點，大風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中北部海域多，南部海域少的特點，秋季是欽州港各海域大風日數(shù)差異最小的季節(jié)。冬季強風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中南部海域多，北部海域少的特點，大風日數(shù)的空間分布呈現(xiàn)中部海域多，南北部海域少的特點，冬季是欽州港各海域強風日數(shù)差異最小的季節(jié)。