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黄海海雾形成的气候特征以及能见度分析

王鑫  
【摘要】:海雾是海上和沿海一带的灾害性天气之一,雾中水平及垂向能见度低劣,严重影响航海及飞行安全,常常引起灾难性的事故。春季和夏季是黄海雾季,一般从4月开始,7月结束,3月之前,8月之后,海雾较少发生,而且从4月到7月,平均雾日数是递增的,7月平均雾日数最多。黄海海雾多属平流冷却雾。平流雾的形成需要一定的环流背景和天气条件,为此,本文通过分析NCEP月平均资料以及数值模拟(RAMS)的方法,重点研究了对春、夏季海雾形成最具影响力的气候条件,包括大气环流、水汽输送、海表温度、海面有效长波辐射等条件以及各条件之间的相互关系,这可以有效地把握海雾形成的宏观条件,为短期气候预测提供依据。 采用合成与个例分析相结合的方法,分别对黄海春季(4月)、夏季(7月)海雾形成的大气环流条件、水汽输送条件以及海面条件(SST)进行了分析,并讨论了海面的有效长波辐射。结果表明:(1)春季:黄海海雾形成的水汽不是由局地提供的,而是由热带大气提供的,大气环流提供了暖湿空气的输送条件,海面条件相对并不重要,海雾在低层大气与海洋的热交换中具有明显地反馈作用;(2)夏季:夏季风的强弱决定了黄海夏季海雾的多寡,海雾形成的水汽不是由局地提供的,而是由热带大气提供的,水汽输送主要靠东亚低空急流完成。但是夏季与春季不同,海温场与大气环流条件一样,对于水汽凝结、海雾的形成有重要作用。(3)数值模式模拟的结果进一步表明了水汽的平流输送对黄海海雾的形成具有重要的作用。 大气能见度是影响海、陆、空交通运输的重要因素,而低能见度的出现不但影响交通运输的正常进行,还具有极大的危险性,在沿海地区,海雾等引发的低能见度的出现,是诱发航海、航空重大交通事故的主要气象因素。通过研究能见度不同尺度的变化规律,可提高能见度的预报。本文对厦门机场3年(2000~2002)逐时能见度、相对湿度及风场资料,采用小波分析方法,结果发现厦门能见度有显著的日变化、季节变化、季节内和准两周等不同尺度的变化,并且分析了这几种变化的基本特征:在一天中,能见度日变化明显,清晨、傍晚最低,午后最高;能见度存在年变化,在一年中,3~5月能见度最差,夏秋季最好,能 见度最差的季节正是厦门的雾季;能见度还存在显著的季节内(30一60天)变化 和准双周(10一20天)变化,在冬、夏季这两种变化分别存在准两年的周期性变 化,这种年际变化与东亚季风的年际变化有关。 由于现有的常规观测手段的限制,使海上能见度的观测研究尤其困难。但是 随着卫星遥感事业的发展,可以通过卫星遥感资料来分析海上能见度的变化。本 文在这方面进行了尝试。研究发现,利用N以A16星的第一、五通道可以较好的 拟合能见度。


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