PDF《高荣珍 ,》

advectionradiation fog;

water vapor transfer;

weak cold front 第4 期 孙颖等:山东一次持续性平流辐射雾过程特征及成因分析 引言 大雾是一种灾害性天气现象, 它的出现会严重 降低大气的能见度( 小于1

000 m) , 导致交通瘫痪、 机场关闭、 海上船舶安全事故发生;

大雾与空气中 的颗粒物混合, 加重了污染物浓度, 降低空气质量, 影响人的身体健康[ 1].近些年, 气象工作者利用多 种方法和数据从诸多方面对连续性大雾成因、 特征 和预报进行了研究.华北平原连续性大雾一般有 特定的天气形势背景条件以及稳定的边界层条 件[ 2].大尺度平直纬向流场和低层的浅槽活动是 北方大雾形成的重要条件[ 3], 北上的低空西南急流 为浓雾的启动和长时间的维持提供了大量的水 汽[ 4], 低空逆温的维持和增厚又与大雾的持续性有 关[ 4-5].另外, 低空下沉运动、 地面有辐射逆温也是 大雾形成和长时间不消的重要条件[ 6].陆地雾多 发生在层结稳定、 风力微弱及低层水汽充沛的天气 条件下, 或发生在近地表有强烈辐射降温的夜间, 有明显的地域特征[ 4].地面中尺度辐合线(区)与 辐射降温有利于形成辐射雾[ 7].低层有小槽影响, 且温度平流弱, 地面风小有利于华北地区雾的形 成[ 8].随着冬季城市污染气体的排放, 气溶胶浓度 的增加也提高了中国北方地区大雾出现的频率[ 9]. 一些学者还针对辐射雾、 华北持续大雾及海雾等进 行了结构特征的研究[ 10-15]. 山东多辐射雾和平流雾[ 16-17],

2017 年1 月1―

5 日山东出现了连续5 d 的大雾, 此次大雾分布范围 广、 浓度大、 持续时间长, 导致山东境内多条高速公 路封闭, 机场多个航班延误或取消, 造成了较大的 经济损失, 也给人民生活和身体健康造成较大影 响.对于此次持续性大范围的大雾天气过程, 应用 常规气象观测资料、 NCEP / NCAR( 1°*1°)逐6 h 全 球再分析资料(FNL) 、 探空资料、 风廓线雷达资料, 从天气背景、 物理量场等多方面进行分析, 总结了 连续性大雾天气的成因, 为今后的预报提供参考.

1 天气实况

2017 年1 月1―5 日山东出现了一次连续性大 雾天气过程, 雾的性质为混合雾(平流辐射雾) .其中,

1 日山东全省有轻雾,

08 时个别站能见度低于

500 m 甚至50 m, 且分布零散;

1 日夜间―2 日雾浓 度增强, 大雾范围由鲁西北向半岛推进,

2 日08 时, 山东大雾达95 站, 其中浓雾65 站;

3 日雾浓度和范 围稍减弱, 半岛地区能见度回升, 鲁中鲁西北大雾 持续;

4 日雾再次加强,

4 日08 时, 全省有103 站出 现浓雾, 其中59 站能见度不足50 m, 雾强度达到此 次大雾过程最强阶段;

5 日白天大部分地区雾减弱 消散, 鲁西南仍有轻雾,

7 日有弱冷空气伴随降水, 鲁西南雾彻底消散.本文对此次大雾较大的时段 (

2017 年1 月1―5 日)进行研究, 青岛位于半岛地 区, 在本次大雾过程中, 其雾的变化与山东地区整 体大雾变化基本一致, 后文将主要以青岛作为代表 站, 对此次大雾过程进行诊断分析.表1 给出1 月1―5 日山东省123 个国家级气象观测站雾的站数 统计, 此次大雾过程具有范围广和强度大的特点, 且在4 日强度达到最强. 表1

2017 年1 月1日08 时―5 日08 时山东省出现大雾 站数 Table

1 Number of stations affected by the fog in Shandong Province from 08:00 BST on