常山地区雾的变化特征及形成条件初步分析

[摘要]利用常山地面气象站2001-2009年的雾资料，结合能见度（VV）、相对湿度（RH）、温度（t）、露点（td）等几个物理量，对常山地区雾的分布特征及形成条件进行了初步分析，得出如下主要结论：常山一般站出现的辐射雾、蒸发雾、平流雾，发现常山雾以辐射雾为主，少数为平流雾和蒸发雾。常山地区的辐射雾出现时，通常500hPa高空为槽后高压脊控制，700hPa槽后暖脊控制。辐射雾出现在晴朗无云的夜间或早晨。中午随着地面温度上升，空气又回复到未饱和状态，雾滴也就立即蒸发消散。常山地区的辐射雾通常预示着当天天气晴朗。常山县雾的出现时间大部分在凌晨4时以后，特别是辐射雾，也有00时以前出现的锋面雾，但极少，而雾大部分持续时间为3-5小时。常山地区冬季的雾最多。11月和12月的雾日总计为20天。其次为春季，夏季的雾日最少，初秋的雾日并不多，但秋末雾日开始逐渐增多。常山地区的雾受气象要素的影响较大。当地面温度露点差（14时）小于10℃或者晴转雨的天气形势地面T-Td≤13℃第二天有可能出现雾；14时相对湿度≥70%，次日容易生成雾。次日早晨最低温度低于前一天14时的露点温度，可以作为判断常山雾的依据。另外，常山的特殊地形也是雾形成的重要条件之一。

[关键词]常山 雾 日变化 季节变化 气象要素

[中图分类号]X4 [文献标识码]A [文章编号]1003-1650（2013）02-0225-02

雾的形成使得能见度偏低，对公路、航运、海运等交通运输影响甚大。另外，被人类活动污染了的城市或工矿区的大雾中含有各种酸、碱、盐、胺、苯等微粒，以及灰尘和病源微生物，这些物质可伤害树木和农作物，被吸入人体后可危害人们的健康。近年来，由于雾造成低能见度的天气频繁出现，社会对雾的关注度也迅速提高，雾已成为高影响天气气候事件，对雾的监测和预报越来越重要。因此有关雾的研究一直是人们关注的重点。周贺玲等对河北省雾的气候特征及变化趋势进行了研究。伍红雨研究了华南雾日和霾日得气候特征及变化。刘汉卫等对华东地区一次辐射雾进行了数值模拟分析。其它有关雾的研究还有很多。本文对2001-2009年浙江常山县雾天气的概况、环流背景及气象要素特征进行统计分析，以及开展雾的预报和气象服务提供参考。

一、常山站雾的特征分析

1.常山不同类型雾的出现频次分析

常山站2001-2009年出现的辐射雾、蒸发雾和平流雾所占天数和比例。统计2001-2009年出现雾的次数，并用观测资料来判定常山一般站出现的辐射雾、蒸发雾、平流雾，发现常山雾以辐射雾为主，少数为平流雾和蒸发雾，具体雾日共124d，其中辐射雾113d，占总数的91%；蒸发雾7d，占总数的6%；平流雾4d，占总数的3%。

2.常山辐射雾的环流形势

常山地区的辐射雾天气的环流形势。出现前先有北方冷空气南下带来降水，随着500hPa低槽云系移出衢州，常山县上空转为晴空无（少）云，500hPa高空为槽后高压脊控制，700hPa槽后暖脊控制常山。前期降水使低层增湿，暖脊控制使中层形成逆温或逆温加强，为雾的天气形成提供了有利的天气条件；地面形势则为高压脊或变性冷高压控制或鞍形场、均压场，地面气压梯度小，风速小，由于地面辐射冷却，近地面层空气达到饱和形成辐射雾。

二、雾的时间分布特征

1.常山地区雾的日变化特征分析

雾的持续时间长短，主要与本地气候干湿有关：一般来说，干旱地区多短雾，多在1小时以内消散，潮湿地区则以长雾多见，可持续6小时左右。常山县雾的出现时间大部分在凌晨4时以后，特别是辐射雾，也有00时以前出现的锋面雾，但极少，而雾大部分持续时间为3-5小时。雾消原因主要有以下三点：一是由于下垫面的增温，雾滴蒸发；二是风速增大，雾被吹散或抬升成云；三是湍流混合，水汽上传，热量下递，近地层雾滴蒸发。对2009年大雾过程分析发现，常山雾一般在10时前消失，特别是冬、春大雾，全年仅2次大雾过程出现在下午，分别是1月26日和12月29日。这两次雾主要是由于常山站处于一座小山顶，附近的地势是平原，水汽条件较好，达到饱和易成蒸发，当地面的水汽蒸发而上升后，到达测站的高度是温度降低后，容易疑结成雾。

2.常山地区雾的季节变化特征分析

图1给出了常山地区雾的季节变化。从图中可以看出，从1-4月，常山地区的雾日分布比较平均，大概每月有15-17日左右。5月和6月的雾日分别为5天和4天。7月和9月常山地区的雾日最少只有1天。8月的雾日略多有5天。10月的雾日有3天。11月和12月的雾日有20天。总的看来，常山地区的雾日在冬季最多。其次为春季；夏季的雾日最少；初秋的雾日并不多，但秋末雾日开始逐渐增多。

3.常山地区2001-2009雾的年际变化特征分析

从图2可以看出2001-2009年年平均雾日为13.8天，年雾日最多的年份高达18天，出现在2001年；年雾日最少的年份为10天，出现在2007年。常山地区主要以辐射雾为主，年季变化较大，2002年和2008年出现11次，2003年和2006年出现了14次，其余2004年、2005年及2009年个出现次数是16次、13次、17次。其中年雾日≥15天的占33%，≤15天的占73%。

三、雾的气象要素特征分析

通常雾的类型不同，形成的原因也明显不同。如辐射雾多形成在雨、阴转晴朗的夜间，主要成因是辐射冷却使低层湿度加大达到饱和；平流辐射雾多形成在晴转多云的前夕，主要成因有辐射冷却和平流增湿；平流雾形成在温度高、湿度大的阴雨天气或转阴雨天气的前期，主要成因是暖湿平流湿度很大。与辐射雾和平流辐射雾形成相关最好的气象要素是风速、云量、湿度等条件，其中风速条件尤为重要。

一般雨转晴、阴转晴、晴转雨的天气湿度大；连续晴天连续有雾的天气湿度大；高压后部转南风湿度将加大。有雾的当天，08时地面温度露点差很小，大部分大雾日地面T-Td≤5℃（如图5）。有雾的当天，凌晨02时地面T-Td≤3℃有可能成雾，T-Td≤1℃多数有雾；前一天14点地面，T-Td≤10℃第二天有可能出现雾；如果是晴转雨的天气形势，由于前面天气晴好，T-Td≤13℃第二天有可能出现雾。统计相对湿度发现，有雾的前一天14时的相对湿度大于60%的占70%。14时一般是一天中相对湿度比较小的时段，这时相对湿度较大，说明气团比较湿润。同时发现，14时的相对湿度≥70%，次日容易生成大雾。

从常山的地形图中可以发现，常山多产生于潮湿的谷地、洼地、盆地，河道。根据常年的观测经验，常山其它区域比本站出现雾的机率多。南北向的黄衢南高速、205国道因山体多而容易出现雾；东西向杭金衢高速、320国道因河道附绕而容易出现雾。这是在预报服务过程中值得注意的一个事实。

四、结论

利用常山地面气象站2001-2009年的雾资料，结合能见度（VV）、相对湿度（ff）、温度（t）、露点（td）等几个物理量，对常山地区雾的分布特征及形成条件进行了初步分析，得出如下主要结论：

1.常山地区的辐射雾、平流雾和混合雾等各种种类均有发生，但最常见的雾的种类是辐射雾。常山一般站出现的辐射雾、蒸发雾、平流雾，发现常山雾以辐射雾为主，少数为平流雾和蒸发雾，具体雾日共124d，其中辐射雾113d，占总数的91%；蒸发雾7d，占总数的6%；平流雾4d，占总数的3%。

2.常山地区的辐射雾出现时，通常500hPa高空为槽后高压脊控制，700hPa槽后暖脊控制。辐射雾出现在晴朗无云的夜间或早晨。中午随着地面温度上升，空气又回复到未饱和状态，雾滴也就立即蒸发消散。常山地区的辐射雾通常预示着当天天气晴朗。

3.常山县雾的出现时间大部分在凌晨4时以后，特别是辐射雾，也有00时以前出现的锋面雾，但极少，而雾大部分持续时间为3～5小时。

4.常山地区冬季的雾最多。11月和12月的雾日总计为20天。其次为春季，夏季的雾日最少，初秋的雾日并不多，但秋末雾日开始逐渐增多。

5.常山地区的雾受气象要素的影响较大。当地面温度露点差（14时）小于10℃或者晴转雨的天气形势地面T-Td≤13℃第二天有可能出现雾；14时相对湿度≥70%，次日容易生成大雾。次日早晨最低温度低于前一天14时的露点温度，可以作为判断常山雾的依据。另外，常山的特殊地形也是雾形成的重要条件之一。