2019年10月31日至11月2日六盤山氣象站發(fā)生了2次大霧天氣過程,為初步了解我國北方高山大霧宏微觀特征,基于六盤山國家基準氣候站和院內安裝的FM-120霧滴譜儀的觀測數(shù)據(jù),對2次大霧天氣過程的霧滴譜分布特征進行綜合分析。結果表明,六盤山大霧天氣發(fā)生發(fā)展、爆發(fā)和消散迅速,爆發(fā)階段持續(xù)時間長;氣溫、相對濕度、風和霧滴特征的變化早于大霧消散,同時輻射-平流霧在發(fā)生發(fā)展和消散前能見度與氣象要素和霧滴濃度、大小呈反增長關系,而平流霧與液態(tài)水含量、中值體積直徑、有效直徑呈反增長關系;平流霧的粒子數(shù)濃度小于輻射霧,而液態(tài)水含量大于輻射-平流霧,但整體六盤山粒子數(shù)濃度較低。 

【文章來源】：寧夏工程技術. 2020,19(03)

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【部分圖文】：

10月24日00:00至11月4日08:00六盤山氣象站能見度序列圖

由10月31日20:00 500 h Pa高空圖（圖2a）上可知，在青海、甘肅存在強冷中心，冷中心的溫度達到-24℃，寧夏南部位于暖中心，寧夏地區(qū)位于槽前，高空受偏南暖濕氣流影響，地面以陰天為主，緊鄰寧夏南部的陜西中南部地區(qū)大部分站點出現(xiàn)輕霧，通過自動站雨量計觀測該次降水，從10月31日06:00開始斷斷續(xù)續(xù)到11月1日05:00結束，累計降水量為10.8 mm，從能見度觀測資料可以看出第一次霧發(fā)生發(fā)展過程從10月31日20:53至11月1日13:12，起初霧很小，能見度大于200 m,10 min后霧迅速變濃，能見度降低，在23:25霧達到最濃，能見度僅為38 m，霧爆發(fā)性發(fā)展一直持續(xù)到11月1日11:46，能見度一直維持在50 m以下，為強濃霧，但霧發(fā)生發(fā)展過程僅10 min，爆發(fā)階段持續(xù)了883 min，經(jīng)過86 min霧徹底消亡。對該次霧過程的環(huán)流背景分析可知，第一次霧過程屬于平流霧。孟蕾等[11](2010）對降水過程能見度參數(shù)化設計時發(fā)現(xiàn)，降水對霧的能見度影響可忽略不計，但降水對霧滴的粒子數(shù)濃度和液態(tài)水含量產(chǎn)生影響。該次大霧過程中降水發(fā)生在霧發(fā)生發(fā)展至爆發(fā)階段中后期，在降水結束6 h內能見度均在50 m以下，從霧的微觀特征看，降水期間粒子數(shù)濃度和液態(tài)水含量明顯高于降水結束，中值體積直徑和有效直徑變化不明顯。10月31日20:53至11月1日13:12霧發(fā)生發(fā)展至消亡階段（圖3），在10月31日22:48至11月1日02:34氣溫大于0℃，最高溫度出現(xiàn)在00:05，為0.4℃，最低氣溫出現(xiàn)11月1日08:29至08:52，為-1.8℃，氣溫大于-0.8℃后霧逐漸消散；相對濕度大于98%，爆發(fā)階段相對濕度有明顯的增加；風速為0～11.3 m/s，在爆發(fā)階段開始風速出現(xiàn)下降，最低出現(xiàn)在10月31日21:55，為2 m/s，之后呈增加趨勢，在10月31日23:56達到最大，后又下降，在11月1日11:09減弱為靜風；風向以南偏西風為主，在爆發(fā)階段初期呈南北交替出現(xiàn)。粒子數(shù)濃度在霧發(fā)生發(fā)展過程中有明顯的增加，最大值289.1個/cm3出現(xiàn)在10月31日21:40，之后在100個/cm3波動。在11月1日11:04之后出現(xiàn)波動增加，霧發(fā)生發(fā)展至消亡階段平均值為138.44個/cm3，范圍為1.88～493.48個/cm3，霧滴數(shù)密度較少，主要由于六盤山處于海拔2 841.2 m，無人口居住，不受人類居住產(chǎn)生污染影響，空氣中顆粒物污染較少，主要以自然產(chǎn)生的顆粒物為主；液態(tài)水含量在霧發(fā)生發(fā)展至爆發(fā)階段初期逐漸增加，在10月31日23:45初次增長到最大值0.16 g/m3，之后11月1日01:13達到另一個峰值0.21 g/m3，下降后在0.10 g/m3上下波動，11月1日10:36開始明顯下降，直至霧消失，平均液態(tài)水含量為0.07 g/m3，范圍從0.00～0.23 g/m3，受偏南暖濕氣流輸送影響，水汽含量充沛，液態(tài)水含量較高；中值體積直徑和有效直徑變化趨勢一致，變化趨勢與液態(tài)水含量一致，但比液態(tài)水含量更平滑，在霧發(fā)生發(fā)展至爆發(fā)階段初期呈增長趨勢，最大值分別出現(xiàn)在10月31日23:56和23:59，分別為17.65,15.93μm；之后在15.00μm波動，在11月1日10:07（中值體積直徑和有效直徑分別為21.76,17.18μm）之后開始下降，有效直徑略小于中值體積直徑，平均中值體積直徑為12.83μm，范圍從2.82～21.76μm，平均有效直徑為11.57μm，范圍從2.79～17.40μm。平均中值體積直徑與平均有效直徑差異不明顯，譜寬較寬。

第2次霧發(fā)生發(fā)展過程從11月1日22:33至11月2日06:13，霧一開始能見度就低于200 m,23:12能見度低于50 m，能見度達最低為11月2日02:03，僅為26 m。霧的爆發(fā)性發(fā)展一直持續(xù)到11月2日05:59,13 min霧迅速減弱消散。39 min完成霧的發(fā)生發(fā)展，爆發(fā)階段持續(xù)了407 min,13 min霧完全消散。分析11月1日20:00高空、地面資料（圖4）可以看出，等溫線和等高線基本平行，寧夏位于槽后弱冷平流中，近地層存在不到1 km的逆溫層，寧夏南部近地層以晴天少云天氣為主，在陜西中南部地區(qū)出現(xiàn)輕霧，高空沒有明顯的暖濕氣流輸送，地面以晴天為主，霧結束于清晨，但霧發(fā)展為濃霧時風速較大。圖4 11月1日20:00高空、地面和探空數(shù)據(jù)圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3118927