崔娜，随金明，李芝
河北省易县气象局 074200
摘要：通过统计分析1980年-2019年的国家一般气象站40年和20010年-2019年区域自动站10年的风向风速资料，分析大风的气候变化和空间分布特征，分析结果表明，易县大风有明显的年际变化、季节变化、月份变化、日变化以及区域变化，大风基本出现在春季比较多，3月份较多，下午至夜间较多，在山区风口较多。大风天气的产生有不同的天气形势背景。
关键词：大风空间分布气候特征风向风速
一、易县的地理位置特征
易县隶属河北省保定市，位于河北省中部。下辖9个镇、18个乡。地理坐标东经114°51'-115°37'，北纬39°02'-39°35'，地处太行山区向华北平原过渡倾斜地带，素有“七山一水二分田”之称，平均海拔324米，地势由西向东下降明显，流水落差大，易患水灾，高陌乡是全县唯一平原乡。易县为温带季风气候，春干旱多风，夏季炎热多雨，秋冬季严寒少雪，四季较分明。
二、大风是易县主要气象灾害之一
大风是在大尺度环流天气系统或局地强对流天气系统条件下产生一种天气过程。大风是易县主要的气象灾害之一，常常伴随着雷暴、强降水、冰雹、降温等天气现象，往往造成农作物倒伏，农作物减产;大树刮倒或树枝折断、广告牌刮飞，伤害人员及牲畜，造成人员财产损失，对生态的环境、农业生产、生活造成严重影响。本文以1980—2019年近40年易县1个国家一般气象站和10个六要素区域气象观测站的大风资料为依据，分析易县全县大风日数的空间分布特征、大风的季节变化、大风的日变化特征以及大风日数的年际变化等特征，为易县县域经济发展、气象防灾减灾提供相关参考，对风能源的合理利用提供了重要依据。
三、观测资料和分析结果
（一）大风日定义
根据最新中国气象局文件《地面气象观测要素》对大风日的定义，当某地的一段时间内，某观测站瞬时风速大于等于17.0m/s时，记为1个大风日。本文利用了1980-2019年近40年的易县国家一般站和近10年来10个区域自动站的大风观测资料，资料统一日界为20-20时（北京时），根据气候变化特征分为四季，3-5月为春季，6-8月为夏季，9-11月为秋季，12-次年2月为冬季。
（二）结果分析
1、大风日数变化情况
1.1、大风日数年变化
由易县大风日数年变化情况可以看出,易县近40年来共计出现大风日数为179天,平均每年大风日数为4.5天,其中出现在1984年最多大风日数为14天,1993年全年未出现过大风。近35年来大风日数总体变化趋势相对稳定，总体变化趋势呈现出1个峰值和1个次峰值，峰值出现在1984年，次峰值分别出现在1985年，再其次是出现在1981年、2000年和2004年，低极值出现在1993年，次低值出现1997年、1998年、2008年、2011年、2016年。近40年来，年大风日数高于平均值的有17年,低于平均值的有23年。2005年以后大风日数基本较低，总体变化趋势均在平均值上下浮动。
1.2、大风日数月变化
从易县大风日数极值月变化图可以看出,大风在3月份最多,月平均大风日数为2.7d,从5月份开始逐渐减少,5-7月保持持平，到8月份达到最小值,8-10月保持持平，从11月份又开始增加。根据季节变化统计,春季(3-5月)大风日数最多,为13天,占全年的40.6%；夏季(6-8月)大风日数有7天,占全年21.8%；秋季（9-11月）和冬季(12月到奕年2月)大风日数均有6天,均占全年的18.75%。
1.3、易县大风日数空间分布特征
统计近10年来易县地区城区、桥头乡、高陌乡、高村乡、桥家河乡、狼牙山镇、西山北乡、富岗乡、安各庄乡、塘湖镇等乡镇出现大风日数的空间分布情况，根据易县年平均大风日数空间分布图和变化图显示，易县丘陵和平原地区大风日数较少，山区年大风日数较多，年平均大风日数空间分布显示有1个高值中心和1个低值中心。
高值中心在狼牙山镇、西山北乡等太行山东麓一带，地址中心在易县的高陌乡平原地区。总体看来，站点位置东南部的乡镇年平均大风日数最多；在与涞水县毗邻的平原乡镇高陌乡大风日数最少，最高值与最低值相比，可达得14倍之多，差距非常明显。这种空间分布与冷空气的活动路径和强度以及地理位置密切相关。根据其他研究表明河北省大部分的冷空气可大致分为偏西路径、西北路径和偏北路径，径向度最大的是偏北路径，当冷空气自北向南输送时，图中遇到山脉阻挡，因此冷空气气流空间变小，导致气流速度增大，从而在狼牙山、西山北、高村等乡镇在山麓附近的冷空气流速增强，风速较大。由此可见，年平均大风日数的空间分布特征与途径易县冷空气活动路径及其强弱度保持一致，还与地形息息相关。
2、平均风速的变化特征
2.1平均风速与极大风速的变化特征
从易县极大风速与年平均风速变化趋势图中可以看出，年平均风速较大地区为狼牙山镇和西山北，年平均风速最小的乡镇为西陵镇，全县年平均风速为7.2m/s，其中高村乡、狼牙山镇、西山北乡、桥家河乡超过了全县平均风速，其余乡镇未超过年平均风速。从极大风速分布情况来看，狼牙山镇极大风速最大，为24.9m/s（风力等级为十级），最小的为桥家河乡，为19.1m/s（风力等级为八级），平均极大风速为21m/s（风力等级为九级）。图中各乡镇的年平均风速和极大风速的变化趋势大致相吻合，整体呈现出狼牙山和西山北乡的风速较大，而其他地区风速相对较小，差距不大。
2.2平均风速的季变化特征
易县乡镇站点平均风速季变化特征显示，易县11个乡镇有明显的季变化。11个乡镇的平均风速变化趋势一本保持一致，平均风速变化均表现是春季平均风速最大，夏季平均风速减小，秋季平均风速最小，冬季比秋季的平均风速略有加大。
2.3、日极大风速变化情况
挑取一年中大风出现的一天情况进行分析，以08-08时24h风速记录分析看出,白天风速比夜间风速大下午风速比上午风速大，在下午16-17时风速达到最大，夜间到清晨风速较小，5-6时风速最小。如果没有系统性的大风天气出现时,风速的日变化幅度平均在2-4m/s;如果出现大风天气时，风速的日变化幅度可达到10~14m/s,甚至能达到更高。
3、大风的持续时间和大风级别
易县大风大多在8-9级,10级以上大风出现较少。一年四季变化，总体呈现出大风在春季强度最强，而春季大风中以冷空气活动形成的大风居多,维持时间一般连续2d，最多时可以达到四天，有持续时间长,危害性大等特征。大风在夏季强度减弱，次数减少，夏季大风次数较少,夏季大风中以强对流天气形成的阵性大风居多，多出现在午后至凌晨,一般伴随雷电、冰雹、强降水等强对流天气，有持续时间短,危害性大，强度大等特征。大风在秋季大风强度最弱,出现次数最少，秋季大风一般出现秋末冬初，伴随强寒潮天气出现，有持续时间短，危害性较小，强度弱。大风在冬季出现次数跟秋季相差不大,持续时间短，危害性小，冬季大风一般伴随冷空气天气出现，基本在9级以，特点与秋季一样。
四、结论
易县大风年平均日数为4.5天，大风日数有明显季节变化,春季最多，夏季开始较少，秋冬季节最少的趋势；在3月份大风日数最多，8-10月最少；由于易县地形地貌等特征，大风地区变化明显，在平原地区大风日数少，风速小，强度弱，在狼牙山、西山北乡等山区脚下风口风速大，大风日数多，大风强度大；主导易县大风的风向为西北风，占50%，而常年的平均风向的主导风为南风；春季大风强度最强,秋季大风强度最弱；大风天气形势背景总结为5种，一般是冷锋过后偏北大风、冷空气偏东型大风、冷空气偏西型大风、冷空气偏北型大风、雷雨大风强对流等5种。
大风为是预报和防灾减灾的重点也是难点，要定量提高本地大风级别的预报准确率，及时发布相应级别预警信号，尽可能减少大风天气所造成的灾害及损失，加强对大风天气的研究，做好大风及强对流天气的预报预警是今后气象服务的重点。
参考文献
[1].阎访,岳艳霞,张秉祥,廖颖慧.石家庄地区大风日数气候变化特征[J].气象与环境学报.2013,29(2):81-88
[2].阎访,周顺武,马悦.石家庄春季大风变化特征及天气分型［J］.干旱气象.2014,32(2):207-214
作者简介：崔娜（1991-）女，汉族，内蒙古赤峰市宁城县人，大学本科，从事气象行业。