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南京冬季典型雾生消物理过程及爆发性增强特征

严文莲  
【摘要】: 本文主要利用2006年和2007年冬季在南京信息工程大学西苑田径场上开展雾综合观测中获得的南京地区雾的观测资料,重点分析了南京地区辐射雾、平流辐射雾和锋面雾形成的天气背景及其生消过程的物理结构特征。同时对三次雾过程(2006年12月12日、14日和24-27日)雾爆发性增强前后的物理特征及产生的原因进行了研究。研究结果表明: 三种雾在形成和发展过程中都存在逆温结构,其温湿结构特征与以往研究的辐射雾有明显的不同。三种雾形成和发展的机理、消散的原因有所不同。辐射雾和平流辐射雾都是在晴空微风的夜晚辐射降温条件下形成的,锋面雾在锋面天气下形成和维持,并伴有小雨;辐射雾出现双层雾结构,具有明显的日变化特征,常在日出后随着太阳辐射加强而消散;12月24-27日的浓雾呈现出一些罕见的特征:雾顶高、雾层厚、维持时间长,主要是由于其逆温层深厚、大气层结稳定、风向风速适宜,暖湿气流的不断补充等作用的结果,北方冷空气南下造成的大风降温天气是这场大雾消散的直接原因;锋面雾产生于锋面天气下冷暖空气交界处,上空暖而湿的雨滴降落到下空冷而干的空气中,蒸发使得下层空气达到过饱和而凝结成雾滴,随着冷空气加强和上下湍流的增强锋面雾逐渐减弱至消散。 南京冬季雾爆发性增强的物理特征是很短时间内(30分钟以内)能见度急剧下降,雾滴数密度和含水量明显增加、尺度明显增大、雾滴谱变宽。夜晚长波辐射增强或近地层出现冷平流造成的气温急剧下降,日出后地表水份蒸发或西南湿平流增强造成的湿度明显增大以及湍流混合作用,都能导致雾体爆发性增强。


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