第五章 天气现象
海洋上暖而湿的空气流到冷的大陆上，或暖海面上的空气流到冷海面上都可以形成平流雾（见图5—5）。
暖而湿的空气流经寒冷的陆地或水面，从下层开始冷却而形成的雾。此种雾当风速在7米/秒内时，风越大雾的顶部越高。当风速超过7米/秒时，地面雾消失变为云。
有利于形成平流雾的条件有：
（a）暖湿空气同地表面之间存在较大的温差，这样近地面气层才能迅速冷却并形成平流逆温，使整个逆温层中凝结物聚集而形成雾。
（b）暖湿空气的湿度较大，可以提供形成雾的水汽。
（c）适当的风向和风速（风速多在2～7米／秒之间），这不但能源源不断地送来暖湿空气，而且能发展一定强度的乱流，使雾达到一定厚度。
（d）层结较稳定。 平流雾的特征：
（a）日变化不明显，年变化较明显。一日中任何时刻都可出现或消散，平流雾形成后，如果暖湿空气源源不断，便可持久不散。海上平流雾持续时间长。
（b）形成和消失受风的影响很大，来去比较迅速。因此在我国沿海地区，南海2～4月、东海3～6月、黄海渤海4～8月。当风从海上吹向大陆时，要注意风向、湿度和周围地区能见度的变化，及早发现它来去的可能性。
（c）影响范围广，厚度厚。平流雾的垂直厚度可从几十米至两千米，水平范围可达数百千米以上，平流雾的强度也比辐射雾大。
（d）出现平流雾时常常伴随有层云、碎层云和毛毛雨等天气现象，一般天气较稳定。
（3）上坡雾：暖湿空气沿山坡的斜面上升，由于绝热膨胀冷却而形成的雾。形成上坡雾时，气层应当稳定，上升运动应当缓慢，否则将形成云。山区的雾多属于此种雾。
2、蒸发雾
蒸发雾是冷空气流经暖水面上，由于暖水面的蒸发，使得冷空气中的水汽增加，造成饱和而产生凝结形成雾。冷空气在暖水面上流动时，从水面蒸发出大量的水蒸汽，被冷却而形成的雾。以秋冬季为多，在陆地上发生在河流和沼泽地。雾的厚度一般较小，多数从数到数十米。
蒸发雾形成的条件：
（a）要求暖水面上的水汽压与冷空气的饱和水汽压之间达到一定的差值。根据研究，至少应达5hPa。水汽压差值越大，越易形成蒸发雾。
（b）在不稳定层要有逆温层存在。因逆温层可阻碍水份向高层输送，另外在不稳定层内，由于湍流而使热量和水汽交换大大加强，因而有利于蒸发，促使雾
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的形成。
蒸发雾的特征：
（a）蒸发雾一般不太厚，通常约50米–100米左右，大致与逆温层的下界高度一致。
（b）蒸发雾既不稳定也不均匀，随生随消，时浓时淡。 3、混合雾
两团接近饱和的空气在水平方向相互混合达到饱和发生凝结而形成的雾称为混合雾。
有利于形成混合雾的条件：两团参与混合的空气温差要大于10 ℃ ，各自的相对湿度要大于95 % ，越大越有利。
这类雾有时出现在海陆气温相差很大而风微弱时的海岸附近。 4、地方性雾
这类雾的特点是受局地条件的影响特别明显。例如都市雾，常常出现在大城市、工业中心及工厂附近，由于有大量的活跃性凝结核存在，对雾的形成特别有利。这种雾形成之后持续时间较长，对交通非常不利 ，并能造成严重污染，危害人体的健康。
（二）锋面雾
锋面雾可分为锋前雾、锋际雾和锋后雾，这类雾通常出现在暖锋前后。 1、锋前雾：当雨滴自暖空气中下降，经过较冷气层时，由于水滴表而上的饱和水汽压大于冷空气中的实际水汽压，暖雨滴迅速蒸发，经过一段时间后冷空气达到饱和状态，于是水汽开始在活跃的凝结核上凝结成雾。这种雾经常出现在暖锋之前，故称为锋前雾。但有时也会出现在冷锋或静止锋之下，人们也常称它为锋面雾。形成这种雾的有利条件是锋区两边温度差比较显著。锋面雾的形成还与锋前降压，冷暖空气的混合有关。
2、锋际雾：由冷暖气团在交界的锋区混合而形成的雾。
3、锋后雾：由暖湿空气移至原来为冷气团控制的地面上冷却而形成的雾。 锋面雾的特征：
1、通常与锋线一起移动。
2、雾区沿锋线成带状分布，可长达数百千米，宽度为一、二百千米。 3、常出现在梅雨季节暖锋前后或华南准静止锋活动的地区。 三、雾的消失
有利于形成雾的大气状态一旦消失，雾就消散了。其消散过程与形成过程正好相反。变化过程是雾→轻雾→干燥的气溶胶。如果风速较大，由于空气的上下混合强烈，会使辐射雾很快消散。一般来讲，温度对雾的影响比风大，这在雾的日变化上已经明显表示。如果气团的性质和条件不变，会从傍晚开始由轻雾逐渐
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变为雾。此种雾的日变化主要是辐射雾，上坡雾、平流雾和海雾则很少。
第三节 风沙现象
风沙现象是指大量的沙土被风吹起飘浮空中，使能见度变坏的现象。 一、风沙现象种别的判定和主要特征
值班观测员应当根据出现时的特征、风速大小（扰动气流强弱）和影响能见度的程度来判定风沙现象的种别。
（一）扬沙（SA）—由于较大的风或较强的扰动气流将大量的沙粒、尘土从地面吹起，使微小颗粒悬浮于空气中，使空气相当浑浊，阳光减弱，天空颜色发黄，主导能见度下降到1000米至小于10000米的现象。
（二）高吹沙（BLSA）—观测时测站或其附近细小沙粒被风吹起，吹沙高度≥２米，使主导能见度下降到1000米至小于10000米的现象。
（三）低吹沙（DRSA） —观测时测站或其附近细小沙粒被风吹起，吹沙高度小于２米。
（四）沙暴（SS）—强风或强烈的扰动气流将地面大量沙粒猛烈地卷入空中，使空气非常混浊的现象。出现时黄沙滚滚，遮天蔽日，阳光昏暗。天空呈土黄色，垂直能见度恶劣，主导能见度＜1000米。沙暴行进前沿形成一堵宽广而高耸的沙墙，沙粒被卷起的高度随风和不稳定度的增加而升高。
（五）高吹尘（BLDU）—观测时测站或其附近尘土被风吹起，吹尘高度≥２米，使主导能见度下降到1000米至小于10000米的现象。
（六）低吹尘（DRDU）—观测时测站或其附近尘土被风吹起，吹尘高度小于２米的现象。
（七）尘暴（DS）—灰尘微粒被混乱狂风猛烈地卷起的现象。常在高温、干燥和多风的天气条件下产生，尤其是在无云的冷锋前沿出现。典型微粒的直径不到0.08毫米且被卷起的程度远比沙粒高。出现时，主导能见度＜1000米。
DRDU、DRSA现象不影响主导能见度的观测，出现时，主导能见度可在10千米或以上。在METAR/SPECI报告中编报这两种现象时，主导能见度不受限制。 二、风沙强度的判定
（一）低吹尘、低吹沙、高吹尘、高吹沙不判定强度。
（二）尘暴和沙暴仅当为中度或严重时才需判定强度，判定标准如下： 1、中等的沙暴／尘暴：主导能见度≥500米～＜1000米。 2、强的沙暴／尘暴：主导能见度＜500米。 三、出现风沙的征兆
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第五章 天气现象
由于形成风沙要有一定的条件，所以风沙出现前也有一些征兆，值班观测员应当仔细观察，认真分析，以便及时发现。通常：
（一）如果风沙随冷锋而来，往往会发现上风方向天空颜色显著变黄，继而地平线出现沙浪，甚至可见沙暴堤向本站推移。
（二）近地面的风通常午后最大，夜间减小，风沙相应地多出现于午后或者在午后加强。
（三）本场某方向有沙漠或沙地，应当注意从该方向吹来的风是否突然增大，特别要注意风速＞10米／秒以上时的情况。 四、风沙形成的条件
（一）强风（风速一般在8米／秒以上）。
（二）土质干松。如果有强风，而地面是冻土、湿土或被植物覆盖时，也不会形成风沙。
（三）大气低层层结不稳定，强盛的对流也能将沙尘扬起而形成风沙。
第四节 烟、尘、霾现象
烟、尘、霾现象是指大量细小的烟粒、盐粒和尘土等固体杂质在逆温层下聚集而悬于空中，致使空气混浊，主导能见度＜10000米的现象。 一、烟、尘、霾现象种别的判定和主要特征
值班观测员应当根据悬浮物的性质、天空以及远处景物的颜色来判定烟、尘、霾的种别。
（一）烟（FU）—大量细小的烟粒浮游于近地面空气层中，使主导能见度小于10000米的现象。出现时天空呈黑色、灰色或褐色，太阳呈红色或淡红色，浓时可闻到烟味。一年中以冬季出现最多，夏季最少。一日之中，早晨出现最多，中午最少。
烟幕形成的条件： 1、附近有烟源。
2、近地面有逆温层。当逆温层较高时形成的烟幕厚而淡；当逆温层较低时，形成的烟幕薄而浓。此外，逆温层的强弱还影响到烟幕的持续时间，逆温层强，烟幕不易消散；逆温层弱，烟幕容易消散。
3、适当的风向风速。风速大时，烟粒容易被风吹散，难以形成烟幕；风速小时，则有利于烟粒聚集，容易形成烟幕；风向是烟幕传播方向的决定因素。
4、500米以下垂直风切变很小时，说明未来地面风速不会增加很多，有利于烟幕的形成和维持。
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第五章 天气现象
（二）浮尘（DU）—大量的尘土末均匀地浮游于空中，使主导能见度小于10000米的现象。多为扬沙、沙／尘暴天气过后或远处尘末随上层气流传播而来。前种情况的浮尘，一般风力较弱，后者往往伴随较大的风。有浮尘时，远处景物呈土黄色或褐黄色。太阳呈苍白色或淡黄色。
（三）霾（HZ）—大量的极细小的盐末、烟末均匀浮游于空中，使空气混浊，主导能见度小于10000米的现象。远山、森林等深色物体呈浅蓝色。太阳、雪山等光亮物体呈黄色或桔黄色。
霾一般出现于逆温层之下，浓度通常随高度而增加，高度越高，能见度越坏。它可以由别处随风飘来，也可以由本地的细小杂质聚集而成。霾既可以出现于近地面层，也可出现于高空的某个层次。当它出现在上空某一高度时，容易将霾误认为卷层云。但有卷层云时往往有晕，或隐约地看出一些纤维结构，而有霾时，天空朦胧一片，看不出什么结构。
（四）火山灰（VA）—火山爆发所伴随的烟／灰尘现象。 烟、尘、霾现象的特征和区别见表5-3。
表5—3 烟、尘、霾现象的特征和区别表
天气 现象 形成原因（来源） 影响能见度程度 颜色 天气条件和大致出现时间 远处或本地沙暴、扬沙小于10000远处物体黄褐浮尘 过后，尘土细粒均匀浮米，垂直能色，太阳呈苍白风较小，冷锋前后 游于空中 空中大量极细杂粒（目霾 于空中，使空气普遍浑米 浊 工矿区、城镇居民区，烟幕 森林火灾等排出的大量烟粒弥漫空中 小于10000米 见度较差 色或淡黄色 远处光亮物微暗物微呈蓝色，太阳桔黄色 天气稳定干燥风较大，一天中任何时候均可出现 力不能看出）均匀浮游小于10000呈黄、红色，黑黑色灰色或褐天气稳定有逆温，色，日出或黄昏风速小，下风方早时太阳呈红色 晚较多 第五节 雷电现象
雷电现象是指大气中与放电、电离有关的现象。 一、雷电现象种别的判定
值班观测员应当根据闪电或雷声来判定雷电现象的种别。 （一）雷暴
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