在这项分析中，我们使用了2001年1月1日至2020年12月31日大连周水子国际机场20年的气象机场报告。数据以综合地表数据(ISD)格式从NOAA国家气候数据中心(NCDC)数据库下载，数据已经过质量控制。根据天气现象代码和能见度值，使用小时和亚小时级数据来识别雾事件。数据被合并为每小时一次的分辨率，这意味着在同一小时内定期报告和特别报告的雾事件仅计算一次。同样，来自多个渠道对同一时间进行的重复报告被合并到唯一时刻中。本研究计算了以下统计数据：每年的雾日数、每月的雾日数、一天中每小时雾的频率和雾事件持续时间(以小时为单位)。

在统计过程中，将雾日定义为：当地每日00时至23时的时间段，如果一个时刻发生雾事件，则将其记录为一个雾日。如果一日内多个时刻发生雾事件，则仅记录为一个雾日。雾持续时间的计算方法是连续记录雾时刻的总数，如果雾在期间出现1小时或1小时以内间断，则认为是同一雾事件，1小时以上的间断，则被定义为两次雾事件。

此外，本研究还分析了与雾同步的气温、露点和风场数据。

为研究长时间雾事件期间天气形势，本文选用欧洲中期天气预报中心(ECMWF)推出的第五代全球大气再分析资料(ERA5)，该资料同化观测资料的种类和数量明显增加，时空分辨率有了很大的提高。选取研究区域2001年到2020年逐小时的再分析资料，包括6个基本量：高度场、温度场、湿度场、经向风、纬向风、海平面气压场，对5~7月份长时间雾发生时刻前6小时和消散后6小时的天气形势进行合成分析，总结雾发生背景和消散原因。

图1 给出了2001年至2020年每年海雾日数。海雾年日数介于14至74之间，年平均雾日为43.9天，雾日最多年份为2006年，雾日74天，雾日最少年份为2019年，雾日14天。从年变化线性趋势看，大连周水子国际机场2001年至2020年年雾日呈现减少趋势，此种变化可能与该区域年均气温升高有关，气温升高，温度露点差增大，空气难于饱和，不利于雾的形成。

研究机场雾的月变化。 图2 给出2001年至2020年机场月累计雾时数的变化，雾在6月、7月出现时数最多，表明6、7月份是大连周水子国际机场雾最活跃的月份，而在接下来的8、9月份转变为一年中雾出现时刻数最少的月份。这种突变，主要是由于大气环流形势的改变引起，6~7月份大连地区处于副热带高压外围影响下，空气湿度大，水汽含量一年中最高，因此此时雾出现机率高，进入8~9月份，随着副热带高压的东撤，蒙古高压等大陆天气系统开始影响大连地区，空气湿度显著降低，雾出现频次明显减少。雾的形成除了取决于大气湿度、液滴微物理、辐射等外，还与大气气溶胶有关 [8] 。进入11月份后，大连地区开始供暖，空气中的气溶胶浓度增加，为雾的形成提供了凝结核条件，这造成了12月至来年2月，雾出现时数相对较多。

进一步研究雾的昼夜变化。 图3 给出了大连周水子国际机场2001年至2020年每月份各时刻雾事件出现次数，其中，暖色调表示雾出现次数较多，而冷色调表示雾出现次数，雾事件出现次数的昼夜变化表明，机场雾最常发生在日出至早晨前后，通常在当地时间的04:00~09:00时，中午以后至傍晚前出现次数较少，平均来讲，每日14:00时是雾事件发生最少的时刻。一般情况下，雾在入夜之后开始形成，逐渐

增加到日出至早晨前后。这表明夜间的辐射冷却对机场雾的形成起到了助推作用，经过整夜辐射冷却，在早晨达到雾事件的顶峰；太阳升起后，由于雾和表面的热加热，雾逐渐消散。最多雾事件出现时刻随月份变化略有不同，4月至8月通常出现在06:00左右，12月至来年2月通常出现在09:00左右，此种差异主要是由于每个月份日出时间的不同造成的。

大连周水子国际机场雾事件持续时间通常在3小时以内(图略)，但对航运影响较大的是长时间雾事件，本研究针对持续时间在12小时以上雾事件的天气形势进行了分析。此类长时间雾事件大多出现在每年的5~7月份，选取2001年至2020年8次持续时间在12小时以上的雾事件，对雾发生前6小时、消散后6小时东亚地区850 hpa高度场和海平面地面气进行合成分析，结果如 图4 所示。

雾出现前6小时850 hpa高度场上( 图4(a) )，贝加尔湖以东存在一低涡，低涡内部斜压不稳定，地面形成一气旋( 图4(b) )，气旋后部的正变压区逐渐并入到日本海的高压脊中，使其加强并更加稳定维持，大连地区处于从日本海经朝鲜半岛向西伸展的高压内部，1005.0 hpa等压线西伸跨过大连地区。与此同时，副热带高压西伸，850 hpa高度场上在日本列岛南部形成1520位势米闭合高压，此闭合高压与贝加尔湖以东低涡之间等高线走向一致，形成一支跨越中低纬的偏南气流，将低纬海洋上的水汽输送到我国东部上空，源源不断的水汽供应为海雾形成和持续存在提供了有利条件，日本海南伸高压携带冷空气扩散南下，与海面上暖湿空气发生混合促成了雾的形成。雾的消散主要是由于副高的东退和日本海高压的收缩造成的，由 图4(c) 和 图4(d) 可见，贝加尔湖低涡向北移动减弱，导致日本海高压收缩，1005.0 hpa等压线撤出大连地区，同时，850 hpa等压面上1520位势米高度线东撤明显，导致低纬度水汽输送向东偏移，切断了雾维持所需的水汽条件，长时间雾事件结束。

雾事件期间，地面风场状况如何？为此，本文分析了2001年至2020年大连周水子国际机场逐小时风玫瑰图( 图5(a) )和雾时风玫瑰图( 图5(b) )。从 图5(a) 可见，机场盛行北风，占到16个风向的将近30%，其他风向比较平均，基本在6%以内，当雾出现时，较多风向为东到东南、东、东南以及北，占比分别为21%，15%，13%和11%，就风速来看，雾时风速绝大部分在6 m/s以下，其中2~6 m/s最常见。以往的研究表明：海雾的生成主要是降温和增湿两个过程，黄海是中国近海海雾发生频率最高的海区 [9] ，且海雾以平流冷却雾为主 [10] [11] ，暖湿空气平流到黄海北部冷海面上，在海温梯度较大的海域，偏南风输送的暖湿空气经过海温锋的冷水一侧时会快速降温，凝结成雾 [12] 。在偏东或东南风作用下，黄海北部形成的海雾会向近岸移动，造成大连地区的雾，进而影响机场能见度。此种情况下，通常需要2~6 m/s的偏东或东南风，此风速较有利于陆地辐射雾形成的0~3 m/s风速要大。