探究積極應(yīng)對(duì)交通運(yùn)輸霧害的措施與建議論文

探究積極應(yīng)對(duì)交通運(yùn)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(zāi)害性天氣之一。隨著我國公路、航空和水運(yùn)等交通運(yùn)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(yán)重的交通事故，帶來慘重的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，霧對(duì)公路、航空、航海和內(nèi)陸水運(yùn)來說都是高危險(xiǎn)天氣。降低霧對(duì)交通運(yùn)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(biāo)之一。

　　近年來，眾多學(xué)者對(duì)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(diǎn)及其與氣象要素的關(guān)系等進(jìn)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(shí)間分布特征；吳兌等、郭剛等、李嵐等分別對(duì)南嶺山地、遼西地區(qū)和沈大高速公路進(jìn)行了霧的時(shí)空變化特征及氣象要素研究。霧的預(yù)報(bào)方法及數(shù)值模擬也有了較快發(fā)展，梁愛民等、馬學(xué)款、李法然等對(duì)不同地區(qū)的霧進(jìn)行了數(shù)值模擬或就預(yù)報(bào)方法進(jìn)行了探討。另外，霧的物理學(xué)研究和人工消霧試驗(yàn)也一直倍受研究者重視。在應(yīng)用實(shí)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(yīng)急系統(tǒng)、管理系統(tǒng)或預(yù)警系統(tǒng)的建立。袁成松等人對(duì)高速公路低能見度進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述，從能見度突變、車輛制動(dòng)距離的需求和能見度監(jiān)測數(shù)據(jù)等方面，論證了對(duì)低能見度監(jiān)測與預(yù)報(bào)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)都為有效降低霧對(duì)我國交通運(yùn)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(diǎn)及我國霧情時(shí)空分布和變化特征的基礎(chǔ)上，提出降低霧對(duì)我國交通運(yùn)輸不利影響的對(duì)策措施。

　　2.霧的發(fā)生特點(diǎn)

　　當(dāng)大霧天氣發(fā)生時(shí)，大氣能見度明顯降低。這是霧對(duì)交通運(yùn)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(gè)指標(biāo)，是具有正常視力的人在當(dāng)時(shí)的天氣條件下能夠看清楚目標(biāo)輪廓的最大距離。在氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《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(qiáng)濃霧。濃霧和強(qiáng)濃霧的出現(xiàn)對(duì)交通運(yùn)輸?shù)奈：Ω�大�?/p>

　　霧通過近地面空氣的降溫和増濕兩個(gè)途徑使空氣達(dá)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(fēng)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(shí)，盆地、山谷等低洼地形有助于霧的形成與發(fā)展，導(dǎo)致局地性大霧，還可能出現(xiàn)小范圍局地的濃霧、強(qiáng)濃霧或霧團(tuán)，使交通事故頻發(fā)。

　　霧的生消變化可以是一個(gè)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(shí)間，能見度就可從1000-2000m降至100m以下，有時(shí)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(tuán)霧（即團(tuán)狀霧，單位范圍較�。┰斐赡芤姸韧蝗幌陆担�司機(jī)來不及反應(yīng)，極易導(dǎo)致交通事故。

　　3.我國霧的時(shí)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(shí)，有研究表明，能見度小于500m的濃霧空間分布表現(xiàn)出更強(qiáng)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(shí)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(shí)間相對(duì)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(shí)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(jì)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(shí)，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(jì)活躍、人口眾多的區(qū)域，交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)達(dá)，更易受到霧的影響，是需要重點(diǎn)關(guān)注的。

　　4.霧對(duì)我國交通運(yùn)輸?shù)牟焕�影�?/strong>

　　4.1 霧對(duì)公路運(yùn)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(dāng)能見度縮小到一定范圍時(shí)，人對(duì)車距容易產(chǎn)生錯(cuò)覺，以致發(fā)生交通事故。世界各國的高速公路運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)表明：在所有不利氣候條件中，大霧對(duì)高速公路運(yùn)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(yùn)行。近年來，我國高速公路交通運(yùn)輸業(yè)保持強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，但由于管理科技水平相對(duì)落后，霧幾乎成為高速公路運(yùn)輸?shù)念^號(hào)“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(dá)40%。而且由于高速公路具有車流量大、行車速度快等特點(diǎn)，一旦霧天發(fā)生交通事故，經(jīng)常會(huì)引起連鎖反應(yīng)，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(jì)青、同三、日東和京滬等多條高速公路的52個(gè)收費(fèi)站封閉，其中25日，濟(jì)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(duì)航空運(yùn)輸?shù)牟焕�影�?/p>

　　由大霧引起的能見度降低對(duì)航空運(yùn)輸?shù)挠绊懼饕�有兩種情況：（1）機(jī)場能見度較低時(shí)，造成航班延誤、返航、取消、備降；（2）機(jī)場能見度較低時(shí)，發(fā)生航空事故，造成機(jī)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(jī)場遭遇了近幾年來最為嚴(yán)重的一場霧害，導(dǎo)致機(jī)場關(guān)閉達(dá)8h有125個(gè)進(jìn)出港航班延誤，16個(gè)航班被迫取消，上萬名旅客滯留機(jī)場。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國航空運(yùn)輸業(yè)呈迅猛増長趨勢，特別是民航運(yùn)輸周轉(zhuǎn)量發(fā)展更為迅速，能見度降低必將對(duì)我國未來航空運(yùn)輸業(yè)帶來嚴(yán)重的不利影響。

　　4.3 霧對(duì)水運(yùn)的不利影響

　　當(dāng)大霧困擾航道或港口時(shí)，船只無法航行，大量船舶積壓，甚至造成嚴(yán)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(yùn)河揚(yáng)州段因大霧天氣停航12h滯留船只1700多艘，鎮(zhèn)揚(yáng)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(dǎo)致多艘船舶航行受阻滯航，廣州海事部門緊急啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。

　　4.4 霧對(duì)交通運(yùn)輸?shù)拈g接影響及連鎖反應(yīng)

　　霧對(duì)我國交通運(yùn)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(jī)、船舶的正常運(yùn)行，前面三點(diǎn)已經(jīng)詳述；間接影響是指霧引發(fā)的次生災(zāi)害又作用在交通運(yùn)輸業(yè)上，如大霧引發(fā)“污閃”災(zāi)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(dǎo)致高壓線路短路和跳閘）進(jìn)而影響交通運(yùn)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(dǎo)致機(jī)場關(guān)閉、火車中斷、高速公路封閉或限行等。

　　同時(shí)，低能見度的霧還會(huì)引發(fā)交通系統(tǒng)內(nèi)部相互作用、相互影響的連鎖反應(yīng)。2004年12月1至2日，受大霧影響，北京首都機(jī)場有1400多架次航班延誤，上萬名旅客滯留首都機(jī)場，同時(shí)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(yīng)對(duì)交通運(yùn)輸霧害的措施與建議

　　我國交通運(yùn)輸業(yè)呈加速發(fā)展趨勢，但目前由于相對(duì)缺乏交通沿線氣象監(jiān)測和高效的霧天管理對(duì)策，高速公路和機(jī)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(qiáng)霧天交通管理以及提高交通專業(yè)氣象預(yù)報(bào)精度等，可以最大限度減少霧對(duì)交通運(yùn)輸造成的負(fù)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(dá)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(diǎn)是體積小、安裝方便和量程大，但測值僅代表測點(diǎn)附近的能見度情況，且準(zhǔn)確率和分辨率均相對(duì)較低，而部分地區(qū)的霧又具有較強(qiáng)的局地性特征。為此，應(yīng)根據(jù)公路的環(huán)境特點(diǎn)，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(jī)制，鼓勵(lì)企業(yè)投資，在交通沿線適當(dāng)加大能見度監(jiān)測儀器的設(shè)置密度；同時(shí)，高速公路和航運(yùn)部門也可通過霧天出租車（船）前便攜式小雷達(dá)的方式，降低車輛和船只碰撞的機(jī)率。

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

　　提高霧情預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性將大大降低交通事故的發(fā)生率。實(shí)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(tuán)霧都具有可預(yù)報(bào)性。目前氣象部門對(duì)降水、大風(fēng)和氣溫等常規(guī)氣象要素的監(jiān)測和預(yù)報(bào)方法均較先進(jìn)，但對(duì)能見度、路面結(jié)冰方面的監(jiān)測和預(yù)報(bào)方法相對(duì)薄弱，尤其是局地霧和路面結(jié)冰還沒有納入日常業(yè)務(wù)范圍。氣象部門應(yīng)提高交通沿線霧情（能見度）預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性、及時(shí)性和精細(xì)度，保障交通管理部門提前做好準(zhǔn)備工作并采取相應(yīng)的交通管理措施。另外，對(duì)于部分地區(qū)出現(xiàn)的局部且保持較長時(shí)間的團(tuán)霧，必要時(shí)可以通過人工除霧措施來増加能見度。此外，加強(qiáng)民航機(jī)場的人工除霧技術(shù)的研究也尤為重要。

　　5.3 制訂嚴(yán)格的高速公路霧天交通運(yùn)行規(guī)定和加強(qiáng)汽車司機(jī)霧天安全行駛意識(shí)教育及提高飛機(jī)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(shí)封閉高速公路，但這種封路措施往往造成車輛停滯運(yùn)輸、公務(wù)執(zhí)行受到延誤，并帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，應(yīng)盡可能不采取封路的措施，而是盡快制訂出嚴(yán)格的霧天交通運(yùn)行規(guī)定，依靠司機(jī)提高霧天安全行駛意識(shí)、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(yīng)加強(qiáng)飛機(jī)駕駛員霧天盲降技術(shù)培訓(xùn)，提高盲降安全性。

　　5.4 加強(qiáng)和完善霧天低能見度交通預(yù)警系統(tǒng)

　　目前我國霧天低能見度交通預(yù)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(yàn)，我國可從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)和完善道路霧天低能見度交通預(yù)警系統(tǒng)。（1）信息采集：及時(shí)準(zhǔn)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(chǔ)和管理，供用戶方便查詢；（3）預(yù)警決策：根據(jù)實(shí)時(shí)氣象、交通流量和事故信息及時(shí)發(fā)出霧天安全警告，同時(shí)啟動(dòng)合理的應(yīng)急預(yù)案；（4）信息發(fā)布：通過路側(cè)可變情報(bào)板、廣播系統(tǒng)等，及時(shí)準(zhǔn)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(shí)時(shí)性。

　　5.5 車隊(duì)模塊化通行的霧天特情管理

　　車隊(duì)模塊化通行，是指在濃霧、暴風(fēng)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(gè)通行車隊(duì)模塊，并由裝有雷達(dá)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(duì)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。