辽东湾西岸海雾特征分析
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渤海西岸两次强对流天气特征分析于志明;周艳军;王驷鹞【摘要】利用Micaps、探空、卫星云图、雷达资料,对2011年9月1日凌晨和2012年9月27日下午在渤海西岸出现的强对流天气,从环流形势、不稳定能量、云图特征、雷达回波等方面进行了对比分析.结果表明:两次过程均出现了暴雨、大风、冰雹天气,9月1日凌晨影响系统为高空槽和切变线,灾害性天气以大风为主;9月27日下午影响系统为低涡和锋面,灾害性天气以暴雨、冰雹为主.两次过程渤海西岸上空均有一定的不稳定能量.亮度温度TBB越低表示强对流天气出现的几率越大,对流云团TBB小于-42℃预示有降水出现,TBB小于-52℃的区域与大雨或暴雨相对应.雷达回波强度大于35 dBz区域与雷雨相对应,回波强度大于45 dBz区域与冰雹、强降水天气对应较好.【期刊名称】《海洋预报》【年(卷),期】2017(034)001【总页数】9页(P57-65)【关键词】渤海西岸;对流天气;卫星云图;雷达回波;预报预警【作者】于志明;周艳军;王驷鹞【作者单位】唐山市气象局,河北唐山063000;秦皇岛市气象局,河北秦皇岛066000;唐山市气象局,河北唐山063000【正文语种】中文【中图分类】P458.1渤海海域具有丰富的海上油气资源和水产养殖资源,承载了连接我国各个沿海城市大量的海上交通运输业务。
渤海西岸地形复杂,属于暖温带半湿润季风型大陆性气候,易出现灾害性天气,因此,准确把握渤海沿岸及海上灾害性天气的发生发展规律尤为重要。
强对流天气是指伴随雷暴现象出现的对流性短时强降水、大风、冰雹等灾害性天气[1]。
雷暴、大风、冰雹、短时强降水常常给油气开发、水产养殖、交通运输带来一定的危害和损失,所以一直是预报工作的重点。
强对流天气往往生消较快,水平尺度一般只有几公里至几十公里,时间尺度也只有几个小时甚至不到一个小时,利用常规天气资料预报具有一定的难度。
易笑园等[2]对渤海西岸暴雨中尺度对流系统的空间、热动力特征和发生、发展维持的原因进行了分析;王彦等[3]对渤海湾海风锋与强对流天气的形成、发展和消散过程进行了研究,总结出当海风锋与弱冷锋相遇时,相遇交叉处能够产生强对流天气;而单一海风锋不能产生强对流天气,仅能改变气温和风向等气象要素特征;梁卫芳等[4]、郭庆利等[5]、贺靓等[6]、慕建利等[7]、宋晓姜等[8]对我国不同海区发生的强对流天气个例进行分析,得出卫星云图、雷达、闪电等非常规气象资料在强对流天气的临近预报预警中起着举足轻重的作用;王莉萍等[9]对河北衡水两次突发性强对流天气进行了对比分析,发现两次天气过程影响系统不同,造成的天气也不尽相同;赵玲等[10]对发生在大兴安岭地区两次不同性质的强降雨从环流背景、卫星云图、物理量场等方面进行了对比分析,发现强降雨发生前热力结构不同是造成两次不同性质强降水的重要原因。
锦州及附近海上风差异特点对比分析
锦州位于中国辽宁省西部,地处辽东半岛的海滨地带。
附近海域主要为中国渤海,其
海上风场的差异特点主要包括以下几个方面:
一、季节性风场差异:锦州及附近海上风场在不同季节有明显的差异。
夏季,该地区
常常受到东南季风的影响,风势较强,由东南方向吹来的风有助于海水的对流,形成较大
的浪涛。
冬季,锦州地区受到西北季风的控制,风势较弱,由西北方向吹来的风相对平稳,海面浪涛较小。
二、区域性风场差异:锦州及附近海域的风场分布比较复杂,有时呈现出明显的区域
性差异。
中国渤海东北部的海域为冲淤相互作用比较明显的海域,常常受到大陆天条风的
影响,风势较大,风速经常超过10米/秒。
而锦州西南部的海域则相对较为平缓,风场变
化较小。
三、地形因素对风场的影响:锦州及附近海域的地形对风场也有一定的影响。
锦州地
区被连绵不断的山脉所包围,山脉对风势具有一定的阻挡作用,可以减弱来自陆地的冷风、干风。
锦州地区的海上风场通常较为平缓,风速相对较小。
四、海陆热量差异对风场的影响:锦州及附近海上风场的差异还与海陆热量差异有关。
夏季,陆地受日照的影响,温度升高,形成热低。
而海洋则因为水的比热较高,改变温度
较慢,形成冷高。
这种热冷气团的形成差异会导致风的变化和加强,从而影响锦州及附近
海上风场的分布。
锦州及附近海上风场的差异特点主要包括季节性风场差异、区域性风场差异、地形因
素对风场的影响以及海陆热量差异对风场的影响。
研究和了解这些差异特点对于海洋气象
预测、海洋交通、沿海工程等方面具有重要意义。
渤海中西部近海与沿岸海雾的特征分析郑怡;李冉;史得道;王亚男;孙蜜娜【摘要】利用2004-2012年渤海湾埕北油田A平台的气象水文观测资料以及塘沽、秦皇岛、兴城和龙口4个环渤海沿岸观测站的常规观测资料进行统计分析,得出渤海中西部海雾的气候特征及影响因子,归纳了天气系统模型,并给出了相关气象要素的定量化指标.结果表明:渤海海雾年际变化明显,其中2005年出现频次最少,2007年最多,不同海区海雾月际变化特征有所差异,但都存在冬季高发期,且海雾高发期受到温度空间分布的影响,08时海雾出现频次最多,其日变化特征受太阳辐射和海陆差异影响;依据高低空环流形势和地面主要影响系统,将渤海海雾发生时的天气形势分为均压场型,倒槽冷锋型,低压场型和高压场型4种并分别给出概念模型,各海区均压场型出现概率最高,渤海湾和莱州湾海区倒槽冷锋型次之,辽东湾海区低压场型占比第二;渤海海雾在海气温差正负时皆可出现且差值多在2℃以内,总体盛行风向特征不显著,这些特征与黄海海雾预报差异较大;此外,沿岸相对湿度达到90%以上,近海相对湿度达到80%以上,风速在0-3级之间,低层大气存在逆温层时,有利于渤海海雾的生成和发展.【期刊名称】《海洋预报》【年(卷),期】2016(033)006【总页数】7页(P74-80)【关键词】渤海中西部;海雾;统计特征;天气系统模型【作者】郑怡;李冉;史得道;王亚男;孙蜜娜【作者单位】山东省气象台,山东济南250000;中国气象局,北京100081;天津市气象台,天津300074;天津市气象台,天津300074;天津市气象台,天津300074【正文语种】中文【中图分类】P732.2海雾是指受海洋的影响发生在海上或沿海地区低层大气中的凝结现象,是悬浮在大气边界层内大量水滴或冰晶使大气水平能见度小于1 km的天气现象[1]。
其发生严重危害近海港口作业、电力输送和海上交通运输等,尤其给船舶航行带来巨大安全隐患。
渤海水域的航行环境关键词:气温风降水湿度(1) 气温该海区气温除具有纬度差异外,又具有海陆之间的温差,变化比较和缓,由南向北和由西向东递减,每年平均气温8-10 度1月份平均气温为零下6-8度, 7月份平均为22-24 度,夏季整个海区海水温度均在28 0C以下,海面上的气温不高,只有海面上较长时间吹来陆风时,沿岸海面的气温才会升高到30-5 度。
冬季则由于强劲的冷空气的侵袭,气温可降到零下10-5 0度(2)风况渤海海区具有明显的季风特征,冬季风自10月盛行到来年3月,盛行期约6个月,主要是偏北风,其中又以西北风为主,风向稳定,风力较强;夏季风的盛行期为_5}-8月,7, 8月为夏季风的极盛时期。
风向偏南,以东南风为主,风向不很稳定,风力较弱,由于地理条件的原因,东南季风的特征不甚明显。
冬、夏季风期之间各有一个过渡期,由冬到夏的过渡期稍长,由夏到冬的转变则比较快。
渤海海区的风力是北部海域大于南部海域,远海大于沿岸,这是由气压梯度和海陆摩擦力的差异造成的。
从季节分布看,冬季风力最大,尤以1月为甚,月平均风力达_5 级,春季次之,夏季最小,秋季又逐渐增大。
从地理位置分布看,渤海海峡风力较大,而西部沿岸较小。
辽东湾平均风力全年以春季最大,但全年最大值出现在11月,月平均风力为4}-_5级;夏季较小,8月平均风力为3级。
渤海西岸平均风力以春季最大,尤以4月为甚,一般为3 }-4级,冬季次之,夏季8月最小,平均风力为3级。
长兴岛、渤海海峡平均风力以秋末和冬季最大,月平均风力一般为4}-_5级,春季次之,夏季最小,平均风力为2}-3级。
大风是该海区的主要灾害性天气之一。
8级以上大风口数年平均可达60天左右,6级风以上大风口数平均在100天左右。
从季节上看,四季都有出现,而以冬季强度最大,春季次数最多。
北向和南向大风较多,偏东大风有时出现。
冬季大风多而稳定,持续时间也长。
春季偏南和偏北大风相互交替出现,周期性明显,一般为6}8级,持续时间不长。
大连及其近海海雾预报系统左迎芝;梁军【摘要】分析大连和长海12 a的海雾资料,总结出大连地区及其近海海雾的气候特点、海雾生成的气象和水文条件及厄尔尼诺与海雾的关系,筛选出相关的预报因子,确定预报方法,建立了海雾预报系统并检验了系统的预报能力.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2010(027)003【总页数】6页(P9-14)【关键词】海雾;气候特征;大气稳定度;预报因子【作者】左迎芝;梁军【作者单位】山东省日照市气象局,日照,276826;大连市气象台,大连,116002【正文语种】中文【中图分类】P4260 引言大连地处辽东半岛最南端,三面环拥着渤海、渤海海峡、黄海北部,背靠千山山脉。
独特的地理位置决定了其独特的气候特点,既有大陆性气候特征,也有海洋性气候特征。
我国沿海每到春暖花开,由冷转暖的时候,经常会出现迷迷濛濛毛毛细雨的天气,使得能见度显著降低,甚至相距几米也难见踪影,这就是人们熟知的海雾。
因为海雾能反射各种波长的光,故常呈乳白色。
海雾是海上和沿海地区的危险性天气之一。
一方面,雾使得海上及沿海地区水平及垂直能见度降低,严重影响海、陆、空交通的安全;另一方面,特别是在沿海地区大城镇,化工厂、烟囱、汽车尾气等排放出大量可用作凝结核的烟灰或污染物颗粒等,这些凝结核进入大气层,在一定的条件下,凝结成雾。
由于部分凝结核是煤燃烧产生的二氧化硫烟尘颗粒,当其进入大气层和空气中的水分化合形成硫酸时,使得这些城区的雾常常带有刺激性气味。
尤其在一个反气旋形成冷滞空气的同时,其上面是一层暖空气,形成了一个难以通透的逆温层,使得污染物大量积聚,不仅使能见度下降,还容易引起支气管炎和肺炎等各种呼吸道疾病的产生,甚至致人死亡。
大连市气象台负责我国35°N以北的黄、渤海广大海域的天气预报,沿岸及海区海雾预报的正确与否,直接影响着相关行业的经济效益和社会效益。
1 标准定义及资料来源海雾是指在海洋影响下生成在海上或海岸区的雾。
丹东附近海域海雾的特征及其海洋、大气背景条件分析
孙连强;曹士民;柳淑萍;高松影;王文武
【期刊名称】《海洋预报》
【年(卷),期】2006(023)003
【摘要】使用常规气象观测资料、NOAA-17及EOS/MODIS卫星遥感影像资料分析了37个海雾个例,揭示了丹东附近海域海雾的统计规律和海雾形成的大气、海洋背景条件.
【总页数】8页(P22-29)
【作者】孙连强;曹士民;柳淑萍;高松影;王文武
【作者单位】南京大学大气科学系,南京,210093;辽宁省丹东市气象局,丹
东,118000;辽宁省盘锦市气象局,盘锦,124010;辽宁省丹东市气象局,丹东,118000;辽宁省丹东市气象局,丹东,118000;辽宁省丹东市气象局,丹东,118000
【正文语种】中文
【中图分类】P731
【相关文献】
1.丹东附近海域海雾产生的条件及天气学预报方法 [J], 孙连强;柳淑萍;高松影;曹士民;王文武;范希斌
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5.2016年春季一次黄渤海明显海雾过程的大气海洋特征分析 [J], 史得道;黄彬;吴振玲
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辽东湾中部西岸浅水海域冬季实测海流分析史文奇;邢传玺;马玉贤;陈元;胡展铭;侯放【摘要】2015年12月在辽东湾中部西岸浅水海域进行了8个站、连续半个月的坐底ADCP海流剖面观测,通过对分层潮流和余流分析,得到该海域的海流特征如下:1)实测海流以潮流特征占主导,潮流特征为规则半日潮流,优势分潮为M2;M2椭圆长轴大小为25~50 cm/s、方向多为NE-SW向,具有显著的往复流特征.2)观测期间的平均余流为1~10 cm/s,方向多为SW向,平均余流在水平和垂向上的空间差异明显,日均余流波动剧烈;表层余流方向与局地风向具有很好的同步一致性,且距岸较近站位的表层余流受风影响更大;中、底层余流与风的相关性较差.本文得到的余流方向不支持冬季辽东湾北部的边界顺时针环流的存在.【期刊名称】《海洋通报》【年(卷),期】2018(037)004【总页数】7页(P389-395)【关键词】辽东湾;余流;ADCP;潮流;风生环流【作者】史文奇;邢传玺;马玉贤;陈元;胡展铭;侯放【作者单位】国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023;国家海洋环境监测中心,辽宁大连116023;国家海洋环境预报中心,北京100081【正文语种】中文【中图分类】P731.21辽东湾是渤海三大海湾之一,为河北省大清河口与老铁山角联线以北的渤海海域,是我国纬度最高的海湾。
辽东湾海岸线长达104 km,承载着多个经济体及多条河流的入海污染物,海水质量状况受到严重威胁(秦延文等,2010;王焕松等,2011;王焕松等,2010)。
且辽东湾每年冬季皆有海冰生成,海冰威胁生产生活安全,造成巨大的经济损失。
辽东湾水深较浅,湾内流动受外海流系、季风及径流的综合影响,较为复杂。
研究辽东湾环流的时空结构,有助于加深对湾内污染物长期输运的认识,为海洋环境综合治理提供科学依据;也对完善海冰动力学模型,提高海冰防灾减灾能力具有重要意义(唐茂宁等,2010)。
2024届高考地理一轮复习知识点梳理—海雾海雾是海洋上低层大气中的一种水汽凝结(华)现象,由于水滴或冰晶(或二者皆有)的大量积聚,使水平能见度降低到1公里以下,雾的厚度通常在200〜400米左右。
海雾在海上形成后,会随风逐流,向风的下游扩展。
在沿海地区,海雾可以登陆深入陆地,有时达几十公里,登陆后的海雾,仍保持海雾的特征,但在新的环境影响下,很快变性消散,或变成低云。
在近海处,登陆的海雾虽不断消散,却又不断有新的海雾从海上补充,所以沿海地区有时海雾会持续几天。
海雾种类春夏季节,在海上或岸滨,人们经常可以看到白茫茫的海雾,有时浓雾弥漫,咫尺不见。
按雾生成的过程和原因,可把海雾分成平流雾、混合雾、辐射雾和地形雾四种。
平流雾平流海雾是黄海海雾的一种主要类型,是因空气平流作用在海面上生成的雾。
它包括两种:①平流冷却雾:又称暖平流雾,有时简称平流雾,为暖气流受海面冷却,其中的水汽凝结而成的雾。
这种雾比较浓,雾区范围大,持续时间长,能见度小,春季多见于北太平洋西部的千岛群岛和北大西洋西部的纽芬兰附近海域。
形成之前受其东南高压系统影响,黄海海域受偏南风控制,导致暖平流输送,气温明显高于海温。
②平流蒸发雾:海水蒸发,使空气中的水汽达到饱和状态而成的雾,又称冷平流雾或冰洋烟雾。
冷空气流到暖海面上,由于低层空气下暖上冷,层结不稳定,故雾区虽大,雾层却不厚,雾也不浓。
从两极区域流出的冷空气到达其邻近暖海面上或在巨大冰山附近的水域上时,均可生成平流蒸发雾。
混合雾冷(暖)季混合雾:海上风暴产生的空中降水的水滴蒸发,使空气中的水汽接近或达到饱和状态。
这种空气与从高(低)纬度来的冷(暖)空气混合,就冷却而成雾。
这种雾多出现在冷(暖)季。
辐射雾①浮膜辐射雾:漂浮在港湾或岸滨的海面上的油污或悬浮物结成薄膜,晴天黎明前后,因辐射冷却而在浮膜上产生了雾。
②盐层辐射雾:风浪激起的浪花飞沫经蒸发后留下盐粒,借湍流作用在低空构成含盐的气层,夜间因辐射冷却,就在盐层上面生成了雾。
中国沿海海雾、气旋、台风、冬防和通航环境的分析、特点、对策一、中国沿海海雾的分析、特点、对策因中国沿海海雾带来的能见度不良造成船舶碰撞,搁浅,触礁的海损和海难事故时有发生,作为航海人员能了解海雾的形成和影响,熟练掌握并遵守能见度不良时的避碰规则,特别重视雾航的注意事项并落实相应雾航措施,对确保雾中沿海航行安全关系重大。
(一)概要介绍我国沿海雾的分布情况。
我国的黄海中部和南部,长江口及舟山群岛,北部湾是三个相对多雾的海域,海南岛以南,台湾以东海面受暖流影响,常年水温较高,很少有雾;而海雾出现最频繁的是成山头和石岛一带海面;渤海海峡附近也是多雾地带,而渤海的雾情相对少一些,冬季常有蒸气雾出现。
从范围看,舟山群岛一带的雾区宽约二百海里,而六月的黄海几乎全部被海雾占领。
从时间看,沿海的雾情出现最早的,一月份开始在南海北部沿岸,东海和黄海的雾情都出现在三月,其中浙江沿海和长江口的雾情最盛期是四到六月份,而黄海的雾情最盛期为六到七月份,八月份以后,沿海的雾情就逐渐减少。
可以看出:沿海的雾情在时间上从春至夏,冬季也有,在地理上由南向北,这与沿海的近海海流系统的分布和暖湿气流的活动有关。
由于我国东部沿海偏东到偏南风最有利于海雾的形成,因而只要偏东或偏南气流的天气能在沿海维持一定的时间,海雾就会形成。
(二)特别应注意的我国沿海几个雾航复杂水域的通航情况。
老铁山水道是进出渤海的重要通道,供商船航行的航道宽度仅有六海里,进出渤海各港口的船舶从各个方向到这里集结并辐散,通航密度相当大,由于船多航向变换多,航向交叉机会就多,尽管大连交管中心管理这个海区,但在航道及其附近除航船外渔船也不少,使通航环境更趋复杂,是雾航事故多发区域。
成山头海域是北方沿海的南北海上交通枢纽,由于这里渔业资源丰富,捕鱼船舶云集于此,而一些地方航运公司的船舶不主动和交管中心配合,对分道通航制的有关规定遵守不严,据统计,在该水域发生的多起雾航碰撞事故均为违章航行造成。
第30卷第4期2013年08月海洋预报MARINE FORECASTSV ol.30,No.4Aug.2013辽东湾西岸海雾特征分析王玉国1,章晗1,朱苗苗2,赵玉梅1,岳政名1,张玉生3,张守宝3(1.92493部队气象台,辽宁葫芦岛,125000;2.兴城市气象局,辽宁葫芦岛,125100;3.中国电波传播研究所,青岛,266107)摘要:利用辽东湾西岸海岛气象站地面观测资料及海温、探空资料,统计分析了海雾的季节和日变化特征及影响海雾的水文气象因子。
结果表明,辽东湾西岸的海雾季节变化和日变化明显,6、7月份海雾多发;海雾的发生需要适宜的海面风场、温湿及气-海温差等水文气象条件,与近海面低空“水汽压抑层”的存在密切相关。
关键词:辽东湾西岸;海雾;水汽压抑层中图分类号:P732文献标志码:A文章编号:1003-0239(2013)04-0065-05收稿日期:2012-10-22基金项目:国家自然科学基金面上项目(41175012)作者简介:王玉国(1968-),男,高级工程师,主要从事海洋气象保障与研究工作。
E-mail:jt1286@1引言海雾是指发生在滨海、岛屿上空或海上的低层大气的一种凝结现象,是悬浮于大气边界层中的大量水滴(或冰晶)使水平能见度小于1000m 的危险性天气现象[1]。
海雾一般是在暖湿空气流经冷海面条件下形成,其存在与海洋环境有着密切的关系[2]。
起雾期间近海海面水汽含量大,不同波长的电磁波的吸收、散射和反射特性会受到水汽的严重干扰。
因此,在一切海上和沿岸的经济、社会和军事活动中,海雾是我们高度关注的重要因素[3]。
辽东湾西岸地区海岸线呈东北-西南走向,东面、南面是渤海的辽东湾,西北面的“辽西走廊”是连接京津、进出东北的“咽喉”要道。
该海区四季分明,大雾的发生频率具有明显的季节差异,冬季气候寒冷,近地面易出现逆温层,辐射雾的发生频率较高,春秋季节南北向风变换频繁、空气干燥,大雾的发生频率较低。
从海雾的定义来看,该海区冬半年(10—3月)出现的大雾不具备平流冷却型海雾的特征,本文不作重点分析。
夏半年(4—9月)特别是6—7月份,受辽东湾海洋冷下垫面的影响,暖湿空气易于在近海面达到饱和,海雾多发,且持续时间长,浓雾(能见度小于200m )多,平流冷却型海雾的特征比较典型。
当海雾发生时,能见度大大降低,有时不足50m ,严重影响航运安全,甚至造成沿海高速公路封闭,给社会经济活动带来诸多不利影响,延伸到陆地的海雾及抬升形成的低碎云是沿海机场严把的“飞行禁区”,是该地区航空气象保障的难点。
目前,文献中尚无针对该海区海雾的深入研究,开展辽东湾西岸海雾特征和形成条件研究,具有十分重要的意义。
2资料和方法本文选用的资料为菊花岛气象站2002—2011年每日16个时次(夜间每3h 、白天每1h 一次)的地面气象观测数据,包括风向、风速、温度、绝对湿度、相对湿度、能见度等。
菊花岛为渤海最大的岛屿,距陆地最近距离约15km ,具有良好的海上实况代表性;辽东湾的海温资料选用T639背景场提供的日平均海温数据;高空温湿资料选用锦州站2007—2011年的08或20时的探空数据,该探空站距菊花岛气象站约60km ,距海岸约25km ,其高空资料对辽东湾西岸海区具有较好的代表性。
雾日的标准:当整点观测出现能见度小于1000m 时,即记为1个大雾日;当整点观测出现能见度小于200m 时,即记为1个浓雾日。
大雾持续DOI:10.11737/j.issn.1003-0239.2013.04.009海洋预报30卷时数即大雾从开始到结束的时数,在一次大雾天气过程中,如果大雾中断不超过3h,认为大雾持续。
大雾持续天数即大雾连续出现的天数。
雾季的标准:当某月的月雾日相对频数(月雾日数/年雾日数)大于10%时,该月即为雾季[3]。
3辽东湾西岸海雾的变化特征3.1季节分布及雾季确定辽东湾西岸海雾的分布具有很强的季节性(见表1)。
4—7月,月平均海雾日数及浓雾日数呈增加趋势,6、7月份最为集中,7月达到最大值,平均雾日为5.2d,2010年7月海雾日数最多,达到了9d。
8月份海雾日数骤减,月平均海雾日数只有2.5d,9月份月平均海雾日数最少,只有0.6d。
6、7月份的海雾日数分别占4—9月(半年)总海雾日数的23.9%和28.9%,且发生频数(海雾日数占总观测日数的百分比)高,都在14%以上,能见度小于200m 的浓雾多,60%以上的浓雾日集中在这两个月份。
按照雾季确定的标准,6、7月份可定为辽东湾西岸海区的雾季。
4—5月份,随着气温和海温的回升,暖湿空气开始活跃,低层大气中的含水量增多,同时气温的回升速度明显高于海温的回升速度,海面的“冷源”效应开始显现。
海雾发生的有利条件趋于增多,但这一时期,冷暖空气交替频繁,大风天气多,不利海雾的发生、发展和维持,大雾出现更多地与锋面天气系统的活动有关;6—7月份,随着西太平洋副热带高压的位置北移,暖湿空气的势力显著增强,渤海海区盛行南向风,同时海温低于气温,近海面大气层极易出现稳定层结,为海雾生成、发展和维持提供了极为有利的条件;8月份以后,副热带高压南撤,冷空气活动开始增多,同时,海温在8月份升至一年中的最高值,海温常常高于气温,海雾频率急剧下降[4]。
3.2年际变化辽东湾西岸的海雾具有明显的年际变化,4—9月海雾总日数在不同年份的差别是非常显著的(见图1),2010年大雾日数最多,高达33d,发生频数月份平均海雾日数平均浓雾日数4月2.61.15月2.81.76月4.32.57月5.22.78月2.50.59月0.60.3表1菊花岛气象站4—9月平均海雾日数(2002—2011年)(单位/d)时次月份9月8月7月6月5月4月平均23时0.30.34.81.91.61.91.82时0.01.34.54.22.91.92.55时0.63.55.86.53.52.63.88时1.92.38.77.44.24.54.811时0.31.65.55.51.63.93.114时0.60.02.61.91.62.61.617时0.00.62.92.31.91.61.620时0.31.34.22.31.31.61.8表2菊花岛气象站4—9月各时次海雾发生频数(2002—2011年)(单位/%)图1菊花岛气象站4—9月海雾及浓雾总日数的年际变化35302015105大雾日数浓雾日数2002200320042005200620072008200920102011年天/d66王玉国,等:辽东湾西岸海雾特征分析4期(海雾日数/总观测日数)为18%,浓雾日数19d;2002年大雾日数最少,仅有10d,发生频数为5.5%,浓雾日数只有1d。
3.3日变化3.3.1海雾发生频数的日变化辽东湾西岸的海雾发生频数(海雾出现的次数/总观测次数)具有明显的日变化特征。
从各时次海雾发生频数表中(见表2)可以看出,后半夜到上午(2—11时)海雾的发生频数比较高,8时的频数最高,各月平均为4.8%,7月份8时的频数高达8.7%,下午(14—17时)海雾发生频数比较低,平均为1.6%,8月份的14时、9月份的17时在10年的观测中皆没有海雾发生。
3.3.2海雾生消的日变化海雾生消具有明显的日变化,一日中早晨是海雾出现最多的时段[5]。
从菊花岛气象站各时段海雾初生与消散的次数(见图2)可以看出,一天中各个时段均有海雾生成,2—8时是海雾的多发时段。
这一时段由于辐射冷却,气温下降,相对湿度增加,有利于低层水汽凝结形成海雾。
11—17时,气温升高,相对湿度降低,不利于海雾生成,海雾初生次数明显偏少。
日出后气温回升,海雾呈减弱或消散趋势,近30%的海雾在上午8—11时消散,傍晚至日出前则不利于海雾的消散。
3.4持续时间持续时间作为表述海雾过程持续能力的统计量,一般包括海雾过程的持续时数和持续天数。
一次长的海雾过程可以持续数天、数十个小时,在海雾持续天数内,即可能连续不间断达数十小时,也可能断断续续,由几次海雾生消过程。
统计结果表明,辽东湾西岸的海雾过程平均持续时数为7.8h,持续时数在6h以内占60%,有5%的海雾过程持续时数超过30h,其中的75%发生在6—7月份,最长持续时数为52h。
55%的海雾过程持续1d,15%的海雾过程持续天数超过3d,最长为5d。
4辽东湾西岸海雾发生的水文气象条件4.1温湿条件辽东湾西岸发生海雾时,相对湿度都在85%以上,平均为94.2%。
气温在18.0°—24.9℃之间海雾多发,气温大于25.0℃时海雾明显减少(见表3)。
在18.0°—24.9℃范围内,空气的含水能力较强,绝对湿度较大,且容易达到饱和,有利于雾的形成,大于25.0℃时,水汽达到饱和的难度增加,海雾不易形成。
海雾的形成都要经过降温增湿过程[2-3]。
对比海雾生成前后的温湿变化,海雾生成时比前日14时气温平均下降2.3℃,最大下降幅度可达7.2℃;相对湿度平均升高14.4%,有的高达46%,而绝对湿度提高并不明显,平均只有0.6g/m3,还有个别降低的情况,这主要是由于海雾生成前暖湿气流已控制本区,空气中的含水量已达到较高的水平。
海雾消散前后湿度、温度也有显著变化,绝对湿度平均降低2.0g/m3,有的降幅高达12.3g/m3,相对湿度平均降低19.4%,有的降幅高达60%,气温平均升高2.4℃。
当海雾消散过程是受到较强冷空气影响时,气温也可能下降。
总之,海雾消散往往伴随气团的变化,湿气团减弱或被干气团代替是海雾消散的重要条件。
4.2风向风速条件适宜的风向和风速将暖湿空气向冷水面输送是海雾产生的重要条件,海雾出现时风向风速因不同海区和地形而有差异[3]。
海雾与风向的关系主要是由海岸线走向和天气型决定,渤海海区出现海雾的天气型主要有:入海高压后部型、副高边缘型、低压前部型和冷锋前部型[4]。
辽东湾西岸地区海岸线基本呈东北—西南走向,S、SSW、SW风有利于海上暖湿气流的输送,是本地海雾形成和维持的主导风向(见表4)。
表4菊花岛气象站4—9月各风向海雾发生次数(2002—2011年)风向次数S13SSW46SW68静风12其他16温度/℃次数小于9.92310.0—17.93818.0—24.982大于25.011表3菊花岛气象站4—9月各温度段海雾发生次数(2002—2011年)67海洋预报30卷海雾的形成与海上风速的大小有密切关系[6]。
辽东湾西岸海雾初生时的平均风速为6.2m/s,3—10m/s的风速最有利于海雾的形成(见表5)。
风速过小,不利于暖湿空气输送;风速过大,海面动量交换大大增加,混合层增厚,不利于水汽在海面的聚集。
极个别锋面系统产生雾时,风速可达15m/s。