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黄海雾季开始日期的确定及其年际变化

丁做尉  
【摘要】:海雾是一种危害性很大的海上灾害天气现象,黄海北部是我国近海海雾的多发海域,因此提高和掌握黄海北部海域的海雾形成机制和生消规律对保障北黄海的海上交通运输和港口航道安全有重要的意义,特别是掌握雾季开始的时间可以为安排海上的生产作业提供参考和指导,具有重要的学术意义和经济社会价值。 本文采用山东省14个气象站1979年至2007年每天4次的能见度观测资料,NCEP/NCAR和JRA再分析资料等多种数据,通过计算与海雾相关的一些物理量的变化,运用合成分析和个例分析的手段,研究了黄海北部雾季开始前后的大气环流、大气层结稳定度、逆温、海温和海气温差等物理量的差别,并且就影响雾季开始时间的因素作了具体的分析,总结出了黄海北部雾季开始的时间。 本文得到的主要结论如下: 1.确定了黄海雾季开始的标准:定义了基于候平均的雾频率距平累积指数,用来表示一年中雾频率随时间的变化趋势。在海气温差小于0℃的条件下,雾频率距平累积指数连续增加超过2候的,以开始增加并且有雾的那一候作为雾季的开始。根据这个标准可以确定黄海气候平均雾季开始在第20候。 2.雾季开始后的21-22候,黄海西北部盛行东南风,黄海上空为正的湿度平流,925hPa黄海上空的暖平流有利于逆温层的建立,这些都有利于平流雾的产生。与雾季开始前的18-19候黄海西北部没有明显的偏南气流,黄海上空几乎没有正的湿度平流,925hPa黄海上空没有明显的暖平流等背景条件形成鲜明的对比。 3.不同年份之间存在雾季开始早晚的时间差异。挑选雾季开始偏早的2007年和雾季开始偏晚的2005年进行对比发现:在海-气温差和静力稳定性较有利的条件下,雾季开始前持续超过1候的南风和较大的正湿度平流可以为黄海北部输送充足的水汽,这在雾季的开始中起重要的作用。 4.雾季开始偏早年和雾季开始偏晚年的合成分析表明:黄海上空持续的偏南风和水汽输送可能是影响雾季开始早晚的原因之一,这与典型年的分析一致。同时黄东海的海温配置也对黄海北部雾季开始有贡献,东海海温正(负)距平比东海北部黄海南部海温正(负)距平强度更大时,黄海北部雾季开始时间较早(晚)。东海和黄海的海温异常对海雾季节早晚有更加明显的影响。虽然海-气温差小于0℃是海雾季节开始的先决条件,但对海雾季节开始的早晚没有明显的影响。逆温层的高度可能影响海雾季节的发生,雾季开始偏早年逆温层更接近地面。


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