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        雞西一次罕見持續(xù)霧霾天氣的成因及特征分析

        2017-08-24 15:20:30楊淑梅董學賢
        農(nóng)業(yè)與技術 2017年14期
        關鍵詞:霧霾天氣逆溫層

        楊淑梅+董學賢

        摘 要:本文通過環(huán)流形勢、逆溫層、能見度、相關的氣象實況要素以及PM10和PM2.5的變化特征針對雞西在2016年12月18—20日出現(xiàn)的歷史上罕見的霧霾天氣進行了分析,得出霧霾天氣出現(xiàn)的指標:對提高霧霾天氣預報預警能力保護生態(tài)環(huán)境、加快生態(tài)文明建設具有積極地推動作用。

        關鍵詞:霧霾天氣;逆溫層;逆溫差

        中圖分類號:S165 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170733189

        2016年12月18—20日雞西出現(xiàn)了從持續(xù)時間和強度上屬歷史上最強的霧霾天氣。霾天氣到來時,空氣質量下降,給人民日常生活帶來不便;霾天氣的空氣中往往帶有細菌和病毒,易導致多種疾病發(fā)生;在冬季發(fā)生霧霾天氣,若遇空氣污染嚴重可能形成煙塵(霧)或黑色煙霧等毒霧,嚴重威脅人的生命和健康。因此提前準確、及時有效地發(fā)布霾天氣預報預警,做好霾天氣預防措施是人們福祉安康的保障。

        1 霧和霾的主要特征及區(qū)別

        霧和霾的主要區(qū)別在于相對濕度的大小。霧呈灰色,相對濕度接近100%,生理上有潮濕的感覺。介于霧和霾之間還有一種天氣現(xiàn)象稱為靄(輕霧),空氣中粒子的粒徑較?。ㄗ畲髱讉€?m),相對濕度比霧低,對能見度的影響較小。

        一般來講,霧和霾的區(qū)別主要在于水分含量的大?。核趾窟_到90%以上的叫霧,水分含量低于80%的叫霾。80%~90%之間的,是霧和霾的混合物。霾和霧有一些肉眼看得見的“不一樣”:純潔的霧應該是白色或者是灰色,霾則是黃色、橙灰色。

        2 環(huán)流形勢分析

        從17日20:00,850hPa高空圖上可以看出(圖略),雞西中層低渦北抬東移減弱,但依然是干冷空氣入侵雞西市上空的趨勢。850hPa已經(jīng)處于暖脊邊緣,但仍是處于西北氣流,溫度降低,風速也不小,不利于霧霾的形成。

        地面圖看已經(jīng)轉入高壓控制風力減少。同時結合衛(wèi)星圖像看低層仍是多云水汽條件很好。高層無云,低層云體并不厚實,有利于輻射降溫,也有利于霧霾的形成。

        此時天氣形勢逐漸轉得有利于霧霾發(fā)展,基本可以判斷已進入霧霾的生成階段。

        3 逆溫層

        從探空圖上可以明顯看到底層風力很小,近地層濕度很大逆溫層有明顯的抬升,但仍維持在200M左右的高度。中低層穩(wěn)定。從18日20:00—20日08:00逆溫層有一個明顯的抬升過程,雖然逆溫層高度沒有明顯的變化,但是形勢一直有利于逆溫層的維持。

        4 氣象要素特征

        4.1 相對濕度和能見度特征

        通過能見度與相對濕度逐小時對比分析,看出18日10:00—20日18:00基本屬于霧霾天氣,相對濕度數(shù)值看基本都接近100%,這使得霧霾混合物持續(xù)存在,地面污染物濃度累積升高,持續(xù)嚴重大霧災害與持續(xù)累積高污染疊加,使得霾天氣加重。

        4.2 風速

        風速一直小于3m/s,17日20:00后明顯減小基本維持在1~1.5m/s。18日05:00—20日15:00出現(xiàn)靜風,所以雖然形式上不利于霧霾的維持,但從這個風速因素上考慮霧霾無法減弱。21日09:00風速開始加大,霧霾天氣減弱。

        4.3 PM10與PM2.5的變化特征

        當霧霾天氣加重時,PM10與PM2.5值加大,污染物的進入標志著霧霾過程的開始。

        說明氣象條件與大氣污染有極大的關系,可以非常明顯的分辨出霧霾天氣的時段,18日16:00后污染物激增19日夜間有短暫的下降,但20日凌晨再次回升。20日午后霧霾天氣結束。

        5 小結

        可以總結出的一些東西,有利于霧霾形成或加強的條件:晴天無云或少云;高空槽前半夜快速過境近地層增濕;地面風速微弱;大氣層結穩(wěn)定,近地層有逆溫存在;逆溫層抬升,霧霾天氣加強;霧霾通常發(fā)生在緯向環(huán)流的背景下,如果環(huán)流形勢沒有根本的變化,霧霾仍將維持或發(fā)展;850hPa及以下層次有暖中心、溫度脊或暖平流存在,則更有利于近地層逆溫的生成與維持。

        有利于霧霾減弱或消散的條件:低層干空氣、冷空氣進入;地面風增強和日照加強;當有中低云移至霧霾區(qū)域;當有明顯的降雪(雨)發(fā)生時;強冷空氣爆發(fā)帶來的高空風和地面風加大,要注意850hPa及以下鋒區(qū)強度來判斷何時霧霾減弱消散。

        參考文獻

        [1]吳兌.霾與霧的區(qū)別和灰霾天氣預警建議[J].廣東氣象,2004, 31(04):1-3.

        [2]成都氣象學院.氣象學[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1980.

        作者簡介:楊淑梅(1964-),女,黑龍江雞西,本科,高級工程師,研究領域:短期預報。

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