探究積極應對交通運輸霧害的措施與建議論文

　　1.引言

　　霧是指近地面層空氣中懸浮的大量水滴或冰晶微粒的乳白色集合體并使水平能見度降至1000m以下的天氣現(xiàn)象，也常稱為大霧，是我國比較常見的災害性天氣之一。隨著我國公路、航空和水運等交通運輸業(yè)的快速發(fā)展，霧的影響越來越明顯，也越來越受到人們的關(guān)注。霧使近地面層能見度降低，造成車輛船只滯留、交通堵塞，航班延誤，甚至引發(fā)嚴重的交通事故，帶來慘重的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟損失。因此，霧對公路、航空、航海和內(nèi)陸水運來說都是高危險天氣。降低霧對交通運輸造成的不利影響已成為目前交通部門和氣象部門重要的工作目標之一。

　　近年來，眾多學者對我國不同空間尺度（全國、區(qū)域、重要交通干線沿線等）霧的氣候特征、發(fā)生發(fā)展特點及其與氣象要素的關(guān)系等進行了分析研究。如劉小寧等、王麗萍等分析了我國霧的空間和時間分布特征；吳兌等、郭剛等、李嵐等分別對南嶺山地、遼西地區(qū)和沈大高速公路進行了霧的時空變化特征及氣象要素研究。霧的預報方法及數(shù)值模擬也有了較快發(fā)展，梁愛民等、馬學款、李法然等對不同地區(qū)的霧進行了數(shù)值模擬或就預報方法進行了探討。另外，霧的物理學研究和人工消霧試驗也一直倍受研究者重視。在應用實踐方面，主要表現(xiàn)在高速公路等交通干線霧天低能見度條件應急系統(tǒng)、管理系統(tǒng)或預警系統(tǒng)的建立。袁成松等人對高速公路低能見度進行了數(shù)學描述，從能見度突變、車輛制動距離的需求和能見度監(jiān)測數(shù)據(jù)等方面，論證了對低能見度監(jiān)測與預報的必要性和可行性，并構(gòu)建高速公路霧天交通管理系統(tǒng)。這些研究成果及實踐經(jīng)驗都為有效降低霧對我國交通運的不利影響提供了參考和借鑒。本文在分析霧的發(fā)生特點及我國霧情時空分布和變化特征的基礎(chǔ)上，提出降低霧對我國交通運輸不利影響的對策措施。

　　2.霧的發(fā)生特點

　　當大霧天氣發(fā)生時，大氣能見度明顯降低。這是霧對交通運輸產(chǎn)生不利影響的主要原因。能見度是反映大氣透明度的一個指標，是具有正常視力的人在當時的天氣條件下能夠看清楚目標輪廓的最大距離。在氣象行業(yè)標準《地面氣象觀測規(guī)范》中，將水平能見度距離50-500m之間的霧稱為濃霧，水平能見度不足50m的霧稱為強濃霧。濃霧和強濃霧的出現(xiàn)對交通運輸?shù)奈：Ω�大�?/p>

　　霧通過近地面空氣的降溫和増濕兩個途徑使空氣達到飽和而形成的。根據(jù)成因，霧可以分為輻射霧、平流霧、混合霧和蒸發(fā)霧等。在有利于空氣低層冷卻的地區(qū)，如果水汽充分，風力微和，大氣層結(jié)穩(wěn)定，并有大量的凝結(jié)核存在，便容易生成霧。同時，盆地、山谷等低洼地形有助于霧的形成與發(fā)展，導致局地性大霧，還可能出現(xiàn)小范圍局地的濃霧、強濃霧或霧團，使交通事故頻發(fā)。

　　霧的生消變化可以是一個較為迅速的過程。監(jiān)測表明，有些霧的生成過程僅需20-30mir的時間，能見度就可從1000-2000m降至100m以下，有時甚至幾分鐘內(nèi)能見度就可能急劇下降。我國部分地區(qū)交通沿線極易出現(xiàn)團霧（即團狀霧，單位范圍較小）造成能見度突然下降，司機來不及反應，極易導致交通事故。

　　3.我國霧的時空分布和變化特征

　　我國大霧天氣的發(fā)生大致呈現(xiàn)東部多、西部少的態(tài)勢[2m，其中東部沿海、四川盆地和長江流域東部以及云南南部等地是大霧天氣最多的地區(qū)，年平均霧日數(shù)在60d以上；而西部大部分地區(qū)、東北地區(qū)東部以及內(nèi)蒙古大部分地區(qū)年平均霧日很少，均在2以下這與我國大的地形和干濕狀況分布有關(guān)。同時，有研究表明，能見度小于500m的濃霧空間分布表現(xiàn)出更強的局地性：集中分布在我國長江流域，沿海地區(qū)，四川盆地北部，沿長江一線的重慶、湖南西北部至湘贛交界地區(qū)。

　　我國內(nèi)陸大部地區(qū)的霧多屬于輻射霧，在季節(jié)分布上，秋、冬季霧日最多，春、夏季明顯偏少，其中11月和12月為多霧月，5月和6月為少霧月；而沿海城市以平流霧為主，春、夏季最多。霧的日變化也很明顯，尤其是輻射霧，其持續(xù)時間一般不超過10h主要發(fā)生在夜間到清晨，能見度較低的霧持續(xù)時間相對要長一些。平流霧、平流輻射霧和鋒面霧，在一天內(nèi)的任何時間都可以出現(xiàn)，而輻射因子則可使這些霧在夜間和清晨變得更濃。

　　氣象資料統(tǒng)計分析表明，近40多年來我國大部分地區(qū)霧日呈減少趨勢或變化趨勢不顯著，但部分地區(qū)包括黃淮和長江中下游地區(qū)的霧日呈明顯的上升趨勢，尤其是四川盆地東部地區(qū)上升的幅度還比較大。同時，危害性更大、能見度小于200m的濃霧日數(shù)在華北平原南部等地有顯著増加的趨勢。上述霧日顯著増加的地區(qū)正是我國經(jīng)濟活躍、人口眾多的區(qū)域，交通運輸業(yè)發(fā)達，更易受到霧的影響，是需要重點關(guān)注的。

　　4.霧對我國交通運輸?shù)牟焕�影�?/strong>

　　4.1 霧對公路運輸?shù)牟焕�影�?/p>

　　由于霧滴聚集阻擋人們的視線，致使能見距離縮小，當能見度縮小到一定范圍時，人對車距容易產(chǎn)生錯覺，以致發(fā)生交通事故。世界各國的高速公路運行管理經(jīng)驗表明：在所有不利氣候條件中，大霧對高速公路運行所產(chǎn)生的危害最大。目前，我國主要是通過交通管制措施（艮制車速、車距）封閉道路和工程處置措施等方式保障高速公路霧天安全運行。近年來，我國高速公路交通運輸業(yè)保持強勁的發(fā)展勢頭，但由于管理科技水平相對落后，霧幾乎成為高速公路運輸?shù)念^號“殺手”據(jù)調(diào)查，在一些大霧多發(fā)地區(qū)的高速公路路段，因大霧引發(fā)的交通事故的死亡率達40%。而且由于高速公路具有車流量大、行車速度快等特點，一旦霧天發(fā)生交通事故，經(jīng)常會引起連鎖反應，最終形成多車連環(huán)追尾相撞的重、特大惡性交通事故。2007年10月23—27日，受大霧影響，北京、天津、河北、山東、江蘇和安徽的部分地區(qū)能見度不足100m造成京福山東段、濟青、同三、日東和京滬等多條高速公路的52個收費站封閉，其中25日，濟館高速公路距茌平出口5左右有60輛貨車、21輛小車連環(huán)相撞，致使3人死亡，多人受傷。

　　4.2 霧對航空運輸?shù)牟焕�影�?/p>

　　由大霧引起的能見度降低對航空運輸?shù)挠绊懼饕�有兩種情況：（1）機場能見度較低時，造成航班延誤、返航、取消、備降；（2）機場能見度較低時，發(fā)生航空事故，造成機毀人亡的重大事故。2007年12月22日四川盆地出現(xiàn)區(qū)域性大霧，成都雙流機場遭遇了近幾年來最為嚴重的一場霧害，導致機場關(guān)閉達8h有125個進出港航班延誤，16個航班被迫取消，上萬名旅客滯留機場。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國航空運輸業(yè)呈迅猛増長趨勢，特別是民航運輸周轉(zhuǎn)量發(fā)展更為迅速，能見度降低必將對我國未來航空運輸業(yè)帶來嚴重的不利影響。

　　4.3 霧對水運的不利影響

　　當大霧困擾航道或港口時，船只無法航行，大量船舶積壓，甚至造成嚴重碰撞事故。一些海上生產(chǎn)部門還將海霧稱為“老虎天氣”2005年12月25日湖北荊州石首市出現(xiàn)大霧天氣，江面能見度只有3-4m該市北門口江段發(fā)生一起輪船相撞事故，致使5人死亡，6人失蹤。2008年1月9日，京杭大運河揚州段因大霧天氣停航12h滯留船只1700多艘，鎮(zhèn)揚汽渡停航14h同年2月23日，濃霧突襲珠江口附近水域，最低能見度只有0.2-0.3海里（約300-500m）濃霧導致多艘船舶航行受阻滯航，廣州海事部門緊急啟動應急預案。

　　4.4 霧對交通運輸?shù)拈g接影響及連鎖反應

　　霧對我國交通運輸?shù)?影響，按其影響方式和途徑可分為直接影響和間接影響。所謂直接影響是指能見度降低直接影響汽車、飛機、船舶的正常運行，前面三點已經(jīng)詳述；間接影響是指霧引發(fā)的次生災害又作用在交通運輸業(yè)上，如大霧引發(fā)“污閃”災害腳霧滴附著在輸電線路瓷瓶、吊瓶等絕緣設(shè)備表層，使輸變電設(shè)備絕緣性能下降，導致高壓線路短路和跳閘）進而影響交通運輸業(yè)。2001年2月22日凌晨，沈陽市由于濃霧而發(fā)生“污閃”事件，全市70%以上的地區(qū)停電，導致機場關(guān)閉、火車中斷、高速公路封閉或限行等。

　　同時，低能見度的霧還會引發(fā)交通系統(tǒng)內(nèi)部相互作用、相互影響的連鎖反應。2004年12月1至2日，受大霧影響，北京首都機場有1400多架次航班延誤，上萬名旅客滯留首都機場，同時由于京津、京開、京沈和京石等高速公路相繼封閉，鐵路客流明顯増加，北京站和北京西站比平日増加1萬多人，北京市的交通事故發(fā)生率上升了120%。

　　5.積極應對交通運輸霧害的措施與建議

　　我國交通運輸業(yè)呈加速發(fā)展趨勢，但目前由于相對缺乏交通沿線氣象監(jiān)測和高效的霧天管理對策，高速公路和機場往往因霧封閉，造成乘客滯留、交通堵塞，甚至引發(fā)交通事故。傳統(tǒng)的封閉交通措施不是解決問題的唯一方式，在降低事故發(fā)生率而提高交通效率的原則下，加密交通沿線能見度監(jiān)測、加強霧天交通管理以及提高交通專業(yè)氣象預報精度等，可以最大限度減少霧對交通運輸造成的負面影響。

　　5.1 加大交通沿線能見度監(jiān)測儀的設(shè)置密度，增加車船湔便攜式小雷達租用，減少交通事故發(fā)生概率

　　目前我國大多高速公路能見度監(jiān)測還不夠稠密，而且我國普遍采用的是前向散射能見度儀，其特點是體積小、安裝方便和量程大，但測值僅代表測點附近的能見度情況，且準確率和分辨率均相對較低，而部分地區(qū)的霧又具有較強的局地性特征。為此，應根據(jù)公路的環(huán)境特點，合理加大布設(shè)能見度監(jiān)測儀密度，防止能見度突然下降引發(fā)交通事故。建議引入市場機制，鼓勵企業(yè)投資，在交通沿線適當加大能見度監(jiān)測儀器的設(shè)置密度；同時，高速公路和航運部門也可通過霧天出租車（船）前便攜式小雷達的方式，降低車輛和船只碰撞的機率。

　　5.2 提高交通專業(yè)氣象預報精度和加快除霧技術(shù)的研發(fā)

　　提高霧情預報的準確性將大大降低交通事故的發(fā)生率。實踐證明，無論是大范圍的平流霧、輻射霧還是局地性突發(fā)性的團霧都具有可預報性。目前氣象部門對降水、大風和氣溫等常規(guī)氣象要素的監(jiān)測和預報方法均較先進，但對能見度、路面結(jié)冰方面的監(jiān)測和預報方法相對薄弱，尤其是局地霧和路面結(jié)冰還沒有納入日常業(yè)務范圍。氣象部門應提高交通沿線霧情（能見度）預報的準確性、及時性和精細度，保障交通管理部門提前做好準備工作并采取相應的交通管理措施。另外，對于部分地區(qū)出現(xiàn)的局部且保持較長時間的團霧，必要時可以通過人工除霧措施來増加能見度。此外，加強民航機場的人工除霧技術(shù)的研究也尤為重要。

　　5.3 制訂嚴格的高速公路霧天交通運行規(guī)定和加強汽車司機霧天安全行駛意識教育及提高飛機駕駛員盲降技術(shù)水平

　　目前，我國低能見度氣象條件下高速公路管理規(guī)定中，大多要求能見度低于50m時封閉高速公路，但這種封路措施往往造成車輛停滯運輸、公務執(zhí)行受到延誤，并帶來巨大的經(jīng)濟損失。因此，應盡可能不采取封路的措施，而是盡快制訂出嚴格的霧天交通運行規(guī)定，依靠司機提高霧天安全行駛意識、遵守霧天行駛交通規(guī)定，以減少交通事故發(fā)生。航空方面，應加強飛機駕駛員霧天盲降技術(shù)培訓，提高盲降安全性。

　　5.4 加強和完善霧天低能見度交通預警系統(tǒng)

　　目前我國霧天低能見度交通預警系統(tǒng)還很不完善，這在一定程度上増加了霧天交通事故發(fā)生的概率。通過借鑒國外經(jīng)驗，我國可從以下幾個方面加強和完善道路霧天低能見度交通預警系統(tǒng)。（1）信息采集：及時準確地采集氣象（包括能見度）交通和路況等信息；（2）信息監(jiān)控：將氣象、交通、地理等信息數(shù)據(jù)合理融合、組織、存儲和管理，供用戶方便查詢；（3）預警決策：根據(jù)實時氣象、交通流量和事故信息及時發(fā)出霧天安全警告，同時啟動合理的應急預案；（4）信息發(fā)布：通過路側(cè)可變情報板、廣播系統(tǒng)等，及時準確地將決策信息發(fā)布給道路用戶和一線交管人員；（5）通信系統(tǒng)：以快速的傳輸功能保證數(shù)據(jù)和信息的實時性。

　　5.5 車隊模塊化通行的霧天特情管理

　　車隊模塊化通行，是指在濃霧、暴風雪等惡劣天氣條件下，為確保高速公路行車安全，將若干輛車有序地排列成一個通行車隊模塊，并由裝有雷達和伸展臂（阻止后方車輛超越）設(shè)備的警車帶路壓速行駛，以模塊為單位放行。車隊模塊化通行可以有效降低惡劣能見度天氣條件下事故發(fā)生率。