的气温与水温差(气温高于水温0~6℃)是形成海雾的有利条件。一般而言,沿岸海域出现雾的机率要高一些。在我国的沿海海域中,北部湾海域、台湾海峡的西部、舟山群岛附近海域、山东南部海域以及朝鲜半岛西面海域是海雾的多发区域。
由于我国沿海海域宽广,影响的天气系统各不相同,所以气象要素的分布很不均匀。即使在同一海区,受同一天气系统的影响,但是由于地形的差异和海况不同,同样会造成气象要素分布上的差异,特别是风和浪。
10.2 海雾
10.2.1 海雾和海雾的分类
海雾是在特定的海洋水文和气象条件下产生的。当低层大气处于稳定状态,由于水汽的增加及温度的降低,近海面的空气逐渐达到饱和或过饱和状态,这时,水汽以细微盐粒等吸湿微粒为核心不断凝结成细小的水滴、冰晶或者两者的混合物,悬浮在海面上几百米以内的低空里,当雾滴增大、数量增多,使天空呈灰白色,能见度降低到1km以下时,便形成了海雾。
平流冷却雾:暖湿空气移到冷海面时,底层冷却,水汽凝结形成。我国春夏季节,东海、黄海的海雾多属于这种。
平流蒸发雾:冷空气从暖海面上流过,一面蒸发向空中输送水汽,一面因湍流交换向大气输送热量,前者利于雾生,后者利于雾消。当蒸发作用大于显热输送时,便能形成海雾。 以上两种平流雾的特点:雾性浓、范围大、持续时间长,伸入大陆较远;常伴有平流低云;活动多变,出现突然;日变化不明显。
冷季混合雾:低气压区内降水在下降过程中不断蒸发或升华,增加近海面层大气中的水汽含量。同时周围冷空气(特别是极地冷空气)不断卷入低气压区内,与因蒸发或升华作用使得海面上接近饱和空气发生混合凝结而成雾。暖季混合雾的形成同上。
辐射雾:当海面上有一层悬浮物质或有海冰覆盖时,夜间辐射冷却生成的雾。多出现在高纬度冷海面上。多见于内海、岸滨或港湾水域的黎明前后,日出后渐消。
地形雾: 海面暖空气在向岛屿和海岸爬升的过程中冷却凝结而形成的雾。如青岛的崂山东南坡和舟山群岛普陀山,春夏季节常常云雾缭绕。
我国的近海以平流冷却雾居多,海雾从春至夏自南向北推进。以东海和黄海的雾最多。 南海的海雾只限于中国沿岸(两广及海南沿海水域,雷州半岛东部最多),多出现在2—4月。
东海的海雾始于3月,终于7月,而以4—6月为最盛。雾区多集中于闵浙沿海26~30oN的海区(大致从沿海向东延伸到126oN)。有两个中心,一个在台湾海峡北口(集中于4—5月),一个在长江口至舟山群岛海面(集中于5—6月)。温州沿海一带雾日较少。 黄海雾季在4—8月,雾区比东海大,整个海域都有雾。其中在中国沿海部分,有两个中心,一个在青岛附近,以6—7月频率最高,一个在成山头附近,成山头7月份的平均雾日达25d以上,几乎天天有雾。江苏的连云港附近为少雾区。
渤海雾季在5—7月,东部多于西部,集中在辽东半岛和山东半岛北部沿海。渤海西岸从莱州湾以北直到秦皇岛的广大海区不大出现海雾。
隐藏 10.2.2 海雾的水文、气象条件
海雾的生成、持续和消散,有水文条件,也有气象条件。在水文条件中,以冷暖洋面和表层水温的作用比较显著。气象条件中近水面大气温度、湿度、风和空气稳定度的作用较大。 ⑴ 海雾的水文条件
海雾常出现在涌升的冷洋流上,或者是冷暖洋流的交界区域。海面水温可作为海雾生成的临界,大片海雾区出现在海面水温低于20℃的海域。高于20℃的海域,海雾逐渐减少,超过25℃等温线以外的海域,不再有雾。 ⑵ 水-气温差条件
大量的观测事实表明,85%的雾发生在气温高于水温0~6℃范围内。气温高于水温1℃时出雾的比例最大。高于6℃以上,很难出现平流冷却雾。但对平流蒸发雾来说,却多出现在气温低于水温10℃以上(气温越低,海面蒸发越旺盛)。 ⑶ 湿度条件
据统计温度露点差在1℃以下时,占出现雾的88%,其中又以温度露点差在0.1~0.5℃以下时产生海雾的次数最多。近年来的观测事实表明,海雾形成时的相对湿度不一定要达到100%,有时相对湿度达到80%以上,就有海雾生成。但相对湿度低于70%,一般不易有海雾生成。 ⑷ 风场条件
对平流冷却雾来说,暖湿气流的长期存在,对海雾的生成和发展相当重要。有海雾生成时,一般盛行偏南气流(东海、黄海)或偏东气流(南海),海雾发生时风力多为2~4级
(2~10m/s),特别是4~5m/s最为有利,1级以下或6级以上时,雾较少出现。 ⑸ 大气稳定度条件
有较强的逆温层可以使平流冷却雾得以产生和维持。但对于平流蒸发雾来说,一般多出现在低层大气呈不稳定状态下。
隐藏 10.2.3 海雾云图特征
由于卫星红外观测无法判断云底是否到达地(海)面,所以在云图上难以区分层云和雾,层云和雾在云图上是类似的。
可见光云图上,层云和雾表现为一片光滑均匀的云区,其色调从白色到灰色,这主要决定于云(雾)的稠密程度和太阳的高度角。如果层云和雾很厚(超过300m),则表现为白的色调,层云和雾范围都很大,边界光滑清楚,边界形状常与地形走向和海岸线一致,层云和雾这种特征是识别它的主要依据。海雾的主要特征是范围和大小多变不定,边界非常清楚,边界形状常与地形走向和海岸线一致。色调从灰白到白不等。纹理非常光滑,均匀、无暗影。海雾与层云主要差别是前者边界更加清楚,在近海海雾的边界与海岸线非常一致,层云的边界时而参差不齐。此外,层云有时有暗影,其出现与层云相对于海面的高度有关。 在红外云图上,层云和雾表现为色调较暗的均匀云区,由于云高度低,其色调随季节和纬度而变,如果层云(雾)的云顶和地面温度差异很小,则在红外云图上就不易识别。如果夜间雾和层云比四周地表亮,这种雾和层云一定很厚。
在分析云图上海雾特征时,要将可见光云图、红外云图以及地面沿海(海岛)观测资料进行综合分析,得出有无海雾还是层云的结论。
根据FY-2C气象卫星遥感监测,2008年4月7日,华东部分地区以及黄海、东海北部海区普遍出现大雾。雾区范围涉及到山东、安徽、江苏、上海、浙江等地区。在红外云图
上(图10.2a),
海上大雾为低层云(雾)。在可见光图上(图10.2b),黄海、东海北部海区的海雾的边界与海岸线非常一致,纹理非常光滑,均匀、无暗影。
隐藏 10.2.4 中国沿海海雾的天气形势
中国沿海海雾的天气形势根据地面气压场可以划分为七种类型。 副热带高压边缘型