錫林浩特市大風(fēng)的分布特征

韓燕麗

摘要 主要利用錫林浩特市氣象站點(diǎn)1954—2020年大風(fēng)日數(shù)、風(fēng)速等統(tǒng)計(jì)資料，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、線性趨勢(shì)分析等方法，針對(duì)大風(fēng)的變化基本特征進(jìn)行分析。結(jié)果表明：錫林浩特市出現(xiàn)大風(fēng)日數(shù)較多，1954—2020年共出現(xiàn)大風(fēng)1 645 d，年平均出現(xiàn)大風(fēng)日數(shù)共25 d，并以1.777次/10年的速率呈明顯下降趨勢(shì)；以春季出現(xiàn)大風(fēng)的次數(shù)最多，平均占比高達(dá)51.6%，而冬季出現(xiàn)的大風(fēng)次數(shù)最少，平均占比僅為8.4%。錫林浩特市在春季較為容易出現(xiàn)大風(fēng)天氣，而夏季和秋季大風(fēng)日數(shù)基本一致，冬季最少。

關(guān)鍵詞 大風(fēng)；大風(fēng)日數(shù)；風(fēng)速；特征

中圖分類號(hào)：P425.61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2023）09–0-03

近年來(lái)，在全球變暖的影響下，我國(guó)各類自然氣象災(zāi)害發(fā)生的概率越來(lái)越高。大風(fēng)氣象災(zāi)害也不例外。大風(fēng)可以引發(fā)多種氣象災(zāi)害，尤其是在露天環(huán)境和海上。大風(fēng)氣象災(zāi)害是包括暴風(fēng)、龍卷風(fēng)、颮線、沙塵暴、風(fēng)吹雪等氣象災(zāi)害在內(nèi)的具體統(tǒng)稱，此類氣象災(zāi)害的發(fā)生會(huì)對(duì)人們的正常生活和生命財(cái)產(chǎn)安全造成一定威脅。因此，以內(nèi)蒙古錫林浩特市為例，展開(kāi)大風(fēng)氣象分析。

錫林浩特市是中國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)的一個(gè)城市，也是錫林郭勒盟的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通和信息中心。錫林浩特市位于內(nèi)蒙古中東部，地處大草原、大戈壁和大黃土高原的交匯處，氣候?yàn)闇貛Т箨懶詺夂?，夏季較熱，冬季非常寒冷。錫林浩特市的大風(fēng)天氣較為常見(jiàn)，研究錫林浩特市的大風(fēng)分布特征具有一定的代表性，根據(jù)錫林浩特市氣象站點(diǎn)關(guān)于大風(fēng)相關(guān)一系列的資料進(jìn)行研究，可以看出錫林浩特市出現(xiàn)的大風(fēng)日數(shù)較多，主要是受到溫帶大陸性氣候的影響。春季，受到東北季風(fēng)和西南季風(fēng)的共同影響，容易出現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)天氣。其他季節(jié)相對(duì)穩(wěn)定，大風(fēng)天氣較少。受天氣系統(tǒng)的影響，錫林浩特市常常出現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)和沙塵暴天氣。此外，大山和山谷也是影響錫林浩特市大風(fēng)分布特征的重要因素。春季，西南季風(fēng)和東北季風(fēng)在錫林浩特市交匯，容易形成大風(fēng)，氣溫也相對(duì)較低，大山和山谷是形成強(qiáng)風(fēng)的主要原因。在高原和戈壁等地形地貌中，風(fēng)速會(huì)增大，形成具有風(fēng)蝕特征的地貌景觀。因此，錫林浩特市的人們需要尤為關(guān)注天氣預(yù)報(bào)和氣象警報(bào)，及時(shí)采取措施，保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1 資料與方法

1.1 研究區(qū)概況

錫林浩特市位于內(nèi)蒙古高原中部、錫林郭勒盟中部，是錫林郭勒盟政治、經(jīng)濟(jì)、文化和交通中心，毗鄰5個(gè)旗，總面積14 785 km2。錫林浩特市屬于中溫帶半干旱大陸性氣候，氣候特點(diǎn)是冬季嚴(yán)寒時(shí)間漫長(zhǎng)，夏季溫涼時(shí)間短，春秋風(fēng)多干燥，錫林浩特市年平均氣溫為3.5 ℃，年平均降水量280.0 mm，年平均風(fēng)速3.3 m/s[1]。

1.2 大風(fēng)概況

大風(fēng)是指瞬時(shí)風(fēng)速≥17.2 m/s，風(fēng)力達(dá)到8級(jí)以上的氣象現(xiàn)象，在氣象學(xué)中，通常將風(fēng)速超過(guò)6級(jí)的風(fēng)稱為大風(fēng)。大風(fēng)可以分為陣風(fēng)和持續(xù)風(fēng)。陣風(fēng)是指風(fēng)速突然增大、持續(xù)時(shí)間較短的風(fēng)，而持續(xù)風(fēng)則是指風(fēng)力比較穩(wěn)定、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的風(fēng)。通常8級(jí)以上的大風(fēng)會(huì)很容易造成災(zāi)害，給人們的生活帶來(lái)影響，影響交通、建筑物的穩(wěn)定性，影響農(nóng)業(yè)，損壞房屋和車(chē)輛，折斷樹(shù)木及電桿，助長(zhǎng)火災(zāi)等[2]。在極端的天氣中，如臺(tái)風(fēng)、龍卷風(fēng)等，大風(fēng)的威力更是不容小覷，甚至?xí)斐蓢?yán)重的破壞和人員傷亡。

1.3 資料來(lái)源

主要選用1954—2020年錫林浩特市大風(fēng)日數(shù)、風(fēng)速等統(tǒng)計(jì)資料，針對(duì)該地區(qū)大風(fēng)的分布特征進(jìn)行主要分析。其中，將春、夏、秋、冬四季的劃分標(biāo)準(zhǔn)依次分為3—5月、6—8月、9—11月及12月—翌年的2月。

1.4 主要研究方法

主要采用線性趨勢(shì)分析法等數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，詳細(xì)分析大風(fēng)日數(shù)、極大風(fēng)速的變化特征?；貧w方程可以表示為：

y=ax+b（1）

式（1）中，y表示第x個(gè)樣本對(duì)應(yīng)的氣象要素?cái)?shù)值，a為回歸系數(shù)，b為常數(shù)。其中，a的絕對(duì)值能夠較好地反映出氣候要素的變化速率。a×10被稱為氣候傾向率，其單位為次/10年、

（m/s）/10年。

2 錫林浩特市大風(fēng)分布特征

2.1 大風(fēng)日數(shù)變化特征

2.1.1 年變化特征 從錫林浩特市的氣象觀測(cè)站多年大風(fēng)日數(shù)的年際統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看（圖1），錫林浩特市大風(fēng)天氣受到季節(jié)氣候、天氣系統(tǒng)和地貌等因素的影響，不同年份的大風(fēng)頻率和強(qiáng)度有十分明顯的變化。1954—2020年共出現(xiàn)大風(fēng)1 645 d，年平均出現(xiàn)大風(fēng)日數(shù)25 d。1954—1987年錫林浩特市年大風(fēng)日數(shù)基本大于年平均值，而1988—2020年該地區(qū)年大風(fēng)日數(shù)明顯小于多年平均值，以1.777次/10年的速率呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢(shì)。大風(fēng)日數(shù)最多的年份是1972年，大風(fēng)日數(shù)為65 d，有39年大風(fēng)日數(shù)超過(guò)20 d。錫林浩特市大風(fēng)年變化特征主要表現(xiàn)為年際變化較大[3]。

2.1.2 季節(jié)變化特征 從季節(jié)大風(fēng)占比圖（圖2）可以看出，1978—2019年，錫林浩特市全年大風(fēng)日數(shù)占比平均9.1%，最高占比1987年達(dá)15.3%，即1年中大風(fēng)日數(shù)占56 d；大風(fēng)天氣主要集中在春季（3—5月），平均占比51.6%，最高占比為2006年，達(dá)74.2%，春季多風(fēng)；夏季次之，平均占比為23.5%，秋季平均占比為16.5%，冬季平均占比為8.4%?？梢缘贸?，錫林浩特市春季是多風(fēng)的季節(jié)，大風(fēng)天氣發(fā)生的頻率和強(qiáng)度較高。這主要是由于春季受東北季風(fēng)和西南季風(fēng)的共同影響，春季氣溫變化較大，白天溫暖，夜晚較冷，交匯處容易出現(xiàn)大風(fēng)并伴隨著沙塵暴的天氣[4]。

2.1.3 不同種類大風(fēng)基本特征 錫林浩特市地區(qū)大風(fēng)天氣主要由冷空氣（寒潮）入侵造成大風(fēng)天氣，冷空氣（寒潮）大風(fēng)的年大風(fēng)日數(shù)平均值為35.6 d，占大風(fēng)日數(shù)的79.66%，而雷暴大風(fēng)年大風(fēng)日數(shù)平均值為1.1 d，占大風(fēng)日數(shù)的0.01%，沙塵暴大風(fēng)年大風(fēng)日數(shù)平均值為3.8 d，占比為0.07%，其他類型大風(fēng)年大風(fēng)日數(shù)平均值為6.4 d，占比為12.52%。在不同的時(shí)間和季節(jié)，強(qiáng)風(fēng)天氣可能會(huì)以不同形式和強(qiáng)度出現(xiàn)，人們需要根據(jù)氣象預(yù)報(bào)信息及時(shí)采取相應(yīng)的預(yù)防措施，確保生命財(cái)產(chǎn)安全[5]。

2.2 風(fēng)速變化特征

2.2.1 年平均風(fēng)速變化特征 根據(jù)錫林浩特市1954—2020年的相關(guān)資料分析趨勢(shì)（圖3）可以看出，1954—2020年錫林浩特市年平均風(fēng)速為3.4 m/s。1968—1987年、2002—2014年錫林浩特市的年平均風(fēng)速較大，錫林浩特市的年平均風(fēng)速為3～5 m/s，相當(dāng)于北方地區(qū)平均水平，基本大于歷年平均值。1988—1997年、2014—2020年錫林浩特市年平均風(fēng)速較小，低于歷年平均值。整體而言，錫林浩特市的年平均風(fēng)速呈現(xiàn)減弱趨勢(shì)，其變化速率為0.043 （m/s）/10年。其中，1972年與1978年平均風(fēng)速最大，分別為4.1、4.2 m/s。此外，錫林浩特市的各個(gè)季節(jié)之間，風(fēng)速也不同。春季是錫林浩特市最大風(fēng)力的季節(jié)，而冬季風(fēng)力則相對(duì)較小。由于錫林浩特市位于116°E，43°N左右的地理位置，風(fēng)向呈現(xiàn)由南至北的概率較大[6]。

2.2.2 年極大風(fēng)速變化特征 通過(guò)比較多年的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，可以看出年極大風(fēng)速的變化趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)錫林浩特市年極大風(fēng)速變化較為明顯（圖4）。2005—2020年，錫林浩特市年極大風(fēng)速以0.39 （m/s）/10年

的速率呈現(xiàn)出一定的增加趨勢(shì)，但平均增長(zhǎng)趨勢(shì)不明顯[7]。其中，年極大風(fēng)速的最大值為27.7 m/s，出現(xiàn)在2013年。年極大風(fēng)速的最小值為18.5 m/s，出現(xiàn)在2011年。從錫林浩特市年極大風(fēng)速變化特征趨勢(shì)圖可以看出，2011—2013錫林浩特市年極大風(fēng)速呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì)。錫林浩特市的年極大風(fēng)速受到季節(jié)氣候、天氣系統(tǒng)和地貌等因素的影響，因此不同年份的極大風(fēng)速會(huì)發(fā)生明顯的變化。不同的區(qū)域之間風(fēng)速存在差異，尤其是在山區(qū)、草原地區(qū)和城市地區(qū)，風(fēng)速變化不同。在錫林浩特市不同地區(qū)，年極大風(fēng)速存在一定的空間分布差異?？偟膩?lái)說(shuō)，錫林浩特市的年極大風(fēng)速變化表現(xiàn)出一定的規(guī)律性，這對(duì)制定防范措施、應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害具有一定的參考價(jià)值。

3 結(jié)束語(yǔ)

（1）從年大風(fēng)日數(shù)變化特征來(lái)看，年際變化較大，錫林浩特市的年大風(fēng)日數(shù)變化呈現(xiàn)出逐年減少的趨勢(shì)，這可能與氣候變化、環(huán)境改善等因素有關(guān)。錫林浩特市的年大風(fēng)日數(shù)分布存在顯著的季節(jié)性。其中，春季大風(fēng)日數(shù)最多，夏季和秋季大風(fēng)日數(shù)基本一致，而冬季大風(fēng)日數(shù)最少。從空間分布差異來(lái)看，錫林浩特市不同地區(qū)的年大風(fēng)日數(shù)存在一定的差異，草原和山區(qū)相對(duì)容易受到大風(fēng)的影響。需要注意的是，由于錫林浩特市地理位置和氣候環(huán)境不同，同一年不同時(shí)間段對(duì)大風(fēng)日數(shù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果存在差異，因此在實(shí)際防風(fēng)防災(zāi)工作中，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行評(píng)估，制定相應(yīng)的預(yù)警和防范措施。

（2）從季節(jié)變化特征來(lái)看，春季是錫林浩特市大風(fēng)日數(shù)較多的季節(jié)，其中，4月和5月的大風(fēng)日數(shù)最多，往往會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)沙塵暴和大風(fēng)天氣。由于錫林浩特市在春季開(kāi)始回暖，大陸上氣壓與海洋上氣壓差異增大，大風(fēng)天氣較為常見(jiàn)。夏季的大風(fēng)日數(shù)相比春季較為穩(wěn)定，一般在10 d以下，時(shí)常有晴熱少降雨天氣。但在冷鋒等特殊天氣情況下，錫林浩特市的夏季也會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)天氣。錫林浩特市的秋季也是大風(fēng)天氣較多的季節(jié)，尤以9、10月最為明顯。其中，10月的大風(fēng)日數(shù)最多，尤其是在中旬和下旬的氣溫下降和天氣轉(zhuǎn)涼時(shí)更為常見(jiàn)。冬季，錫林浩特市的大風(fēng)日數(shù)相比其他季節(jié)有所減少，一般在7 d以下。但是，冬季的大風(fēng)天氣極易導(dǎo)致各種安全事故，公眾應(yīng)當(dāng)注意防范。

（3）從年平均風(fēng)速變化特征來(lái)看，參照相關(guān)的趨勢(shì)圖分析可以得出，錫林浩特市的風(fēng)速不斷下降，錫林浩特市的平均風(fēng)速分布存在明顯的季節(jié)性。其中，春季和秋季平均風(fēng)速較高，夏季和冬季平均風(fēng)速相對(duì)較低。錫林浩特市不同地區(qū)的平均風(fēng)速存在差異。草原和山區(qū)與其他地區(qū)相比風(fēng)速較大，而在市中心地區(qū)風(fēng)速則相對(duì)較小。

（4）從年極大風(fēng)速變化特征來(lái)看，近年來(lái)，錫林浩特市年極大風(fēng)速整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。風(fēng)速變化較為波動(dòng)盡管整體呈下降趨勢(shì)，但年極大風(fēng)速變化趨勢(shì)不穩(wěn)定，存在較大的波動(dòng)。年極大風(fēng)速的變化受多種因素影響，最主要的是受氣候變化的影響。

參考文獻(xiàn)

[1] 謝東.錫林浩特市地面氣象人工觀測(cè)與自動(dòng)觀測(cè)風(fēng)的變化特征分析[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2015（12）：65-66.

[2] 李曉坤.錫林郭勒盟大風(fēng)天氣氣候特點(diǎn)及分型研究[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)， 2021（19）：86-87.

[3] 鄒杰.1966—2015年普蘭店地區(qū)大風(fēng)變化特征分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2018（6）： 183，188.

[4] 孫悅程，周麗麗，張悅.1966—2015年長(zhǎng)?？h大風(fēng)變化特征分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2018（3）：217，219.

[5] 張英華.1991—2020年烏拉蓋大風(fēng)變化特征分析[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究，2021，11（3）： 35-36.

[6] 陳秀蓮，常佩靜，楊宗英.阿拉善高原近50年大風(fēng)天氣變化特征分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2013（8）：107-108.

[7] 烏尼爾，伊德?tīng)柡?近44a呼倫貝爾市大風(fēng)災(zāi)害天氣分布特征及變化規(guī)律分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（28）：187.

Distribution Characteristics of Strong Winds in Xilinhot City

Han Yan-li （Xilingol League Meteorological Bureau， Xilinhot， Inner Mongolia 026000）

Abstract Used the statistical data of gale days and wind speed of Xilinhot meteorological station from 1954 to 2020 to carry out analysis and research. Used mathematical statistics， linear trend analysis and other methods to analyze the basic characteristics of gale changes. The results showed that there were many gale days in Xilinhot. From 1954 to 2020， there were 1645 gale days in total， and the annual average number of gale days was 25 days in total， Overall， there was a significant downward trend at a rate of 1.777 times per decade， with strong winds occurring mostly in spring， accounting for an average of 51.6%， while strong winds occur least frequently in winter， accounting for an average of only 8.4%. Xilinhot City was prone to strong winds in spring， while the number of strong wind days in summer and autumn was basically the same， with the least in winter.

Key words Strong wind; Number of windy days; Wind speed; Features