一次大雾天气过程的气象因子分析

一次大雾天气过程的气象因子分析

于伟娟

（许昌市气象局 461000）

摘要：为了解许昌气象站2019年12月6-8日出现一次大雾过程的天气特点，本文通过对该站点2019年12月6-8日气温、气压、风速、相对湿度、地温、草温等进行对比分析，发现在这次大雾天气过程中，伴随两天出现的天气现象却不同，7日当天出现了雾凇,8日却未发现有雾凇出现，只是在不明显的地方发现少量的霜，针对这次大雾天气过程出现的不同结果，得出形成7日雾凇天气现象的主要原因是低层温度的差异,其中,百叶箱气温及地面温度,草面温度在这次天气过程中有较好的反应;气压、风速、相对湿度数据7日与8日相差不大,不是两者天气现象不同的必要因素。而气温低，相对湿度大，风速小是形成7日和8日出现霜、雾、结冰共同气象因子。

关键词：大雾；雾凇；气象因子

引言

雾是在水汽充足、微风及大气层稳定的情况下，当接近地面的空气冷却至一定程度，空气中的水汽便会凝结成细微的水滴或冰晶悬浮于空中，使地面水平的能见度小于1.0KM米的灾害性天气现象，根据能见度雾可分为三个等级，0.5KM-小于1.0KM、浓雾为0.05KM-小于0.5KM、强浓雾为小于0.05KM。

雾凇是一种附着于地面物体（如树枝、电线）迎风面上的白色或乳白色不透明冰层。它也是由过冷水滴凝结而成。过冷水滴（温度低于零度）碰撞到同样低于冻结温度的物体时，便会形成雾凇。当空气中的水蒸气碰上物体马上凝华成固态时便会结成雾凇层或雾凇沉积物。形成雾凇的苛刻条件首先是，既要求冬季寒冷漫长，又要求空气中有充足的水汽。其次，雾凇的形成要求既天晴少云，又静风，或是风速很小。空中的云像是大地的一床被子，夜间有云时，削弱了向外的长波辐射，使地面气温降低较慢，昼夜温差相对较小，近地面空气中的水汽就不会凝结。若是掀掉了这床被子，热量就更多地散发出去，使得地面温度降低，为水汽的凝结提供了必要条件。大风是雾凇形成过程中的天敌，它总能把形成过程中结构松散的冰晶吹散，即使簇拥在一起的雾凇也会被吹得无影无踪，微风或静风条件为水汽凝结凝华成雾凇提供保障。

霜是接近地层空气中的水汽，直接在地面或近地面的物体上凝华而成的，而温度越低，空气密度就越大，比重也越大，随着空气的流动，最冷、最重的空气就会往最低处流动，到达最低处停留后，逐渐积聚凝华成霜。霜的出现，说明当地夜间天气晴朗并寒冷，大气稳定，地面辐射降温强烈，这种情况一般出现于有冷气团控制的时候，所以往往会维持几天好天气。我国民间有“霜重见晴天”的谚语，道理就在于此。

本资料取自河南许昌气象站，监测点地理经纬度：113°56′ºE、34°04ºN；海拔高度：67.2米。许昌地处豫中，属暖温带大陆性季风气候，气候温和，光照充足，雨量充沛，无霜期长，四季分明。气候特点是：春季干旱多风沙，夏季炎热多雨集中，秋季晴爽日照长，冬季寒冷少雨雪。

2019 年12月7日天气现象：夜间（轻雾、霜、结冰、雾、雾凇）白天（雾、结冰、雾凇、轻雾、霜）；8日天气现象：夜间（雾、结冰、霜、）白天（雾、结冰、霜）8日值班员查看观测场及院内的每个地方，未发现有雾凇出现，结合这两天气象台预报的天气情况，再根据本站的气温、气压、风速、相对湿度、地面温度、草面温度等气象因子分析，发现未出现雾凇的原因。

1、6日20-7日9时与8日20-8日9时气温资料:

根据气温资料分析：7日夜间01—07时温度值在-5.3至-3.0之间，而8日夜间同时间温度值仅在-1.7至-0.8之间，8日温度没有达到雾凇形成的条件，由此看出，低温是形成雾凇的前题和基础。冬季辐射降温强，因而气温日较差大，并常有逆温层，使大气层结构稳定，是形成雾凇的有利条件。地面白天通过短波方式接受太阳辐射，气温升高；到了夜间地面不仅失去日照增温，反而以长波方式还向空中散发热量，使夜间气温下降，这就是地面辐射降温。

2、6日20-7日9时与8日20-8日9时气压资料:

    根据气压资料分析：7日01-07时气压在1024.3-1022.9之间,气压先降后升,且升幅较大,反应在气温变化较大,8日01时-07时,气压在1020.0-1021.9之间，

冷高压变性阶段,气温缓慢回升,不利于雾凇形成.

3、6日20-7日9时与8日20-8日9时2分钟平均风速资料:

根据2分钟平均风速资料分析：从07-08这两天同时间的风速数据来看,数据相差不明显,风速较小,在其他条件相同情况下,都利于雾凇的形成.风对雾凇很敏感。在风速大的情况下，不仅破坏了水汽凝结和凝华，而且还把地面已经冷的空气带走，因而破坏了雾凇的形成。微风(1-2米/秒以下的风)，与其它风力相比占绝对优势。在静风或微风时，既保持了辐射降温，又不能把已经冷却的冷空气带走，这样很有利于凝结或凝华。因此，静风或微风，是雾凇的形成的必要条件。

4、6日20时至7日9时与同期7日20时至8日9相对湿度资料：

根据相对湿度资料分析：07-08日同时间的相对湿度从24时-12时都是99%，因而水气湿度大、水汽充足、易饱和，从而雾凇的凝华过程显著，使形成雾凇更加充分.从湿度数据来分析,都易形成雾凇.

5、6日20时至7日9时与同期7日20时至8日9地面温度资料：

根据地面温度资料分析：7日23-05时地温变化波动大，变化值-2.8--4.1之间,在气象学上,地面温度在-3.0以下时,高的植物上有冻结现象时,一般记为雾凇.地面温度在-3.0以上时，一般记为霜；同时间8日23-05时地温变化不大.不利于雾凇形成。

6、6日20时至7日9时与同期7日20时至8日9草面温度资料：

根据草面温度资料分析：从6日22时-7日05时变化幅度较大,从-2.4至-7.7之间,7日22时-8日05时草面温度从0.5至0.9变化不大,由于日出前草面水汽凝结所收入的热量与草面有效辐射所支出的热量达到了平衡状态,使草面温度变化平缓。

7 结论与讨论:

通过对气温、气压、风速、相对湿度、地面温度、草面温度等气象因子的分析研究，得出形成7日雾凇天气现象的主要原因是低层温度的差异,其中,百叶箱气温及地面温度,草面温度在这次天气过程中有较好的反应;气压、风速、相对湿度7日与8日数据相差不大,不是两者天气现象不同的必要因素。而气温低，相对湿度大，风速小是形成7日和8日都出现霜、雾、结冰共同因素。

参考文献:

1.中国气象局.地面气象观测规范.北京：气象出版社，2003：81-84.

2.中国气象局.气象辐射观测方法.北京：气象出版社，1996：7-8.

3.中国气象局.天气学原理.北京：气象出版社，

4.王丽荣，连志鸾.河北省中南部一次大雾天气过程分析[J].气象，2005,31(4):65-68.

5.徐艳玉，刘冬艳，禹相杰.西峡县持续大雾的成因分析[J].河南气象，2006(3):52-53.

作者简介：于伟娟（1980.09）汉族，本科学历，高级工程师，从事综合气象观测。