雾、霾、强降水、沙尘暴等天气诱发的低能见度事件作为威胁高速公路交通安全运行的重要致灾气象因子之一,其发生、发展与维持机理及时空分布特征对近年来受到了国内外学者的广泛关注与研究。近年来国内学者利用高速公路沿线的交通气象监测站监测资料对不同地区恶劣能见度特征、霾雾演变及其对能见度的影响、高速路段低能见度监测预报中的进展进行了阐述,还对高速上短时强降雨对能见度的影响深入探讨,并在上述基础上探讨了雾天气对交通安全的影响及控制策略。目前针对西安地区高速路段的低能见度事件研究尚比较缺乏。西安咸阳国际机场专用高速公路是《陕西省高速公路网规划》中的18条联络线之一,也是陕西省建设的第一条8车道高速公路。探讨和掌握该路段的低能见度事件变化特征及主要气象影响因子,可以为高速公路低能见度交通气象预报预警与服务提供重要的科学与数据支撑,也是保障高速路段管理部门安全管理与运营、社会公众交通安全出行和城市防灾减灾的迫切需求。本文利用西安咸阳高速公路交通气象自动观测站网2013年8月~2015年4月共21个月的分钟级交通气象实时观测资料,对西安咸阳高速路段大气低能见度事件变化特征及其主要气象影响因子进行了初探,以期为该高速路段低能见度事件的影响评估提供事实分析。该路段大气低能见度事件变化特征研究结果表明:造成低能见度事件主要有霾(52.9%)、雾(31.3%)和降水(15.8%)三种天气现象发生。其中,由霾导致的低能见度事件所占比例最高为52.9%,其次为雾(31.3%),降水导致的低能见度事件所占比例最低为15.8%。各月低能见度事件发生频率不均,4月份最多,高达48.3%,11月份与2月份持平(28.3%),10月份次之(25.8%);全年而言,西安咸阳国际机场高速路段发生低能见度事件的频率秋季最高,春季次之,夏季最低。机场高速公路的不同路段,各时次出现低能见度事件的频率变化规律较为一致,均呈单峰单谷型变化。其中,00时至07时,是各路段出现低能见度事件的高峰时段,08时开始,各路段出现低能见度事件的频率逐步减小,并于午后14时至17时达到谷值,日落后低能见度发生频率又开始迅速攀升。西安咸阳国际机场高速路段发生低能见度事件的频率季节变化明显,不同季节引发低能见度事件发生的主要气象诱因也有所差异。西安地区秋冬季雾霾高发,应该是造成同期低能见度事件频发的主要原因;春季是我国西北部沙尘源地塔克拉玛干沙漠沙尘暴、扬沙高发季节,而春季塔克拉玛干沙区上空的高频次沙尘活动往往会通过上层气流的远距离传输,造成我国西北地区的浮尘、扬沙天气高发,春季低能见度较高频率出现与空气污染程度有很大关系;夏季低能见度事件发生则与降水密不可分。但由于缺少高速路段春季空气污染物浓度资料,本研究中未能就春季空气污染对能见度的影响展开讨论,仅就冬半年(秋、冬季)及夏季可能引发低能见度事件的不同气象因子及其对低能见度事件产生的影响展开讨论,结果如下:秋冬季节低能见度事件发生期间,高速路段雾、霾均有发生,且雾霾所占比例相当,其中,有80%以上为雾或湿霾。当相对湿度小于80%时,能见度与相对湿度相关性并不十分明显;当相对湿度大于80%时,二者呈多项式型负相关;在秋冬季节高速公路交通气象预报与服务中80%是一个值得关注的相对湿度的阈值。秋冬季节机场高速路段低能见度发生期间,多为小风或静风天气,三站点静小风出现频率均在96.0%以上;在秋冬季节2.0 m·s-1的风速是交通气象预报与服务中值得关注的风速阈值,当风速低于2.0 m·s-1时,发生低能见度事件的概率时增加的。夏季随着降水强度的增大,高速路段能见度分布区间最小值、最大值均有同时减小的趋势。高速路段能见度与逐分钟降水量变化趋势呈镜像反相关,且二者呈显著的幂指数型相关(R2=0.7076)。当分钟雨强R<0.5 mm/min时,随着分钟雨强的增大,高速路段的能见度迅速减小;当分钟雨强0.5<R<1.0mm/min时,能见度继续下降,但下降趋势趋缓;当分钟雨强1.0<R<2.0mm/min时,能见度基本趋于稳定;当分钟雨强R>2.0mm/min时,能见度反而有回弹趋势。