【摘要】： 本文針對(duì)發(fā)生在2007年3月24～25日的一次華南沿海海霧過(guò)程,利用1°×1°的間隔6小時(shí)一次的NCEP/NCAR實(shí)時(shí)再分析資料和地面觀測(cè)、邊界層探測(cè)、霧滴譜觀測(cè)資料,分析了此次海霧的大尺度天氣背景特征、貼地層氣象要素的變化特征、邊界層結(jié)構(gòu)特征及微物理結(jié)構(gòu)特征,并利用WRF模式模擬分析了此次海霧過(guò)程海面水溫的變化特征及輻射對(duì)平流冷卻霧過(guò)程的影響。通過(guò)研究,得出以下主要結(jié)論。 (1)此次海霧過(guò)程發(fā)生在西南低渦發(fā)展的天氣背景下,持續(xù)的偏南暖濕氣流的輸送,為海霧的生成和發(fā)展提供了有利條件。海霧過(guò)程中相對(duì)濕度與能見(jiàn)度有良好的負(fù)相關(guān)關(guān)系。 (2)在西南低壓控制下,海霧發(fā)展階段的邊界層大氣呈現(xiàn)弱靜力穩(wěn)定狀態(tài)。海霧可以在弱靜力穩(wěn)定度條件下發(fā)展和成熟,而不以逆溫或強(qiáng)穩(wěn)定層結(jié)為必要條件,凝結(jié)冷卻形成的霧頂結(jié)構(gòu)與典型的霧頂結(jié)構(gòu)有顯著差異,凝結(jié)冷卻層有明顯的超絕熱現(xiàn)象。 (3)在海霧發(fā)展階段,邊界層低層有明顯的夜間低空急流現(xiàn)象。低空急流一方面起到抑制下層霧垂直發(fā)展,使霧頂變得模糊的作用;另一方面還有可能通過(guò)動(dòng)力強(qiáng)迫混合方式使上層空氣冷卻,為霧層向上發(fā)展提供有利條件。 (4)充分混合的海霧出現(xiàn)在幾乎整個(gè)邊界層水汽達(dá)到飽和并出現(xiàn)霧頂水汽凝結(jié)、長(zhǎng)波輻射冷卻增強(qiáng)的條件下;充分混合的霧層厚度可達(dá)600m左右。 (5)當(dāng)霧頂以上風(fēng)切變?cè)鰪?qiáng)、氣溫上升時(shí),可能引發(fā)霧頂上干、暖空氣卷夾進(jìn)入霧層,導(dǎo)致霧層破碎或消散;當(dāng)霧頂以上風(fēng)切變減弱、氣溫下降時(shí),輻射冷卻也可能使霧層恢復(fù)。 (6)深厚的霧層能降低太陽(yáng)短波輻射對(duì)霧的消散作用。太陽(yáng)輻射一方面會(huì)使上層空氣增溫、霧滴蒸發(fā),但增溫也有助于低層空氣保持穩(wěn)定,使地面的霧層繼續(xù)維持,直到太陽(yáng)輻射增溫由上至下逐漸侵蝕霧層。 (7)在霧的發(fā)展階段和充分混合階段霧滴的數(shù)濃度和含水量變化不大。霧頂卷夾導(dǎo)致霧滴的數(shù)濃度變化不大,但大霧滴的數(shù)量明顯減少,含水量大幅降低。海霧滴譜具有局地特征,此次華南沿海海霧的微物理參量值均低于其它地區(qū)。 (8)用WRF模式模擬的此次華南沿海海霧過(guò)程的海水表面溫度低于24℃;在海霧的發(fā)展階段以及充分混合階段,氣水溫差在2℃以內(nèi)。 (9)通過(guò)WRF模式進(jìn)行去除輻射項(xiàng)的敏感性試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)日間太陽(yáng)短波輻射對(duì)海霧的消散過(guò)程有很大的影響,而夜間長(zhǎng)波輻射則影響霧層的垂直發(fā)展。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：P732
【圖文】：

由于暖濕氣流活躍，近海岸仍然存在上升氣流導(dǎo)致的較低海面溫度，致使該地區(qū)海霧發(fā)生的頻率很高。具體觀測(cè)地點(diǎn)(ZI.27ON，lll.19oE)位于廣東茂名博賀的北山半島，距海岸約50m，海拔高度約巧m。觀測(cè)站點(diǎn)外景見(jiàn)圖2.2。 21.75N電白縣 DianbaiCounty陽(yáng)西縣 YangxiCounty 21.55N一博賀港 BoheHarbo口觀測(cè)點(diǎn) 21.35N SamPlingSite 21.1SN千一 11IE111‘2壓 111.4E111.6E圖2.1觀測(cè)站點(diǎn)位置示意圖

圖 2.320m通量觀測(cè)鐵塔與渦動(dòng)協(xié)方差觀測(cè)系統(tǒng)(右圖為20m處放大圖)(3)系留探空系統(tǒng)邊界層探測(cè)采用中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所生產(chǎn)的認(rèn)P一1型系留探空系統(tǒng)(圖2.4)。圖2.4】AP.1型系留探空系統(tǒng)系留探空系統(tǒng)的傳感器觀測(cè)精度為:氣壓士 0.1hPa，氣溫土0.1℃，相對(duì)濕度士3%，風(fēng)向士5o，風(fēng)速切.sm·s一’。傳感器由系留氣艇攜帶探空儀升高，可獲取不同高度的溫、壓、濕、風(fēng)等

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 嚴(yán)明良;滬寧高速公路低能見(jiàn)度濃霧特征及其數(shù)值模擬研究[D];南京信息工程大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2731819