楊大軍
摘 要 針對(duì)地面氣象觀測(cè)工作中遇到的幾種相似視程障礙天氣現(xiàn)象,通過分析其特征、天氣條件、影響等做出準(zhǔn)確判別觀測(cè),以保證記錄和發(fā)報(bào)無誤。
關(guān)鍵詞 地面氣象觀測(cè);視程障礙;天氣現(xiàn)象;判別;觀測(cè)記錄
中圖分類號(hào):P413 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1673-890X(2015)30--02
受空氣中存在的水汽凝結(jié)物、干質(zhì)懸浮物等影響,空氣變得混濁,能見度下降,引起視程障礙的這類天氣現(xiàn)象主要有霧、輕霧、霾、揚(yáng)沙、浮塵和沙塵暴等。這些天氣現(xiàn)象是在一定的天氣條件下產(chǎn)生的,都可引起能見度下降造成視程障礙,影響人類生產(chǎn)生活,尤其對(duì)交通運(yùn)輸和出行安全帶來極大影響,但在某種程度上,視程障礙天氣現(xiàn)象具有很大相似性,如霧和霾,揚(yáng)沙和浮塵,有時(shí)很難對(duì)它們進(jìn)行定量和判斷。因此,必須加強(qiáng)實(shí)時(shí)觀測(cè)和判別,確保氣象觀測(cè)記錄準(zhǔn)確性[1]。本文選取內(nèi)蒙古錫林郭勒盟氣象臺(tái)站常見的幾種相似視程障礙天氣現(xiàn)象,結(jié)合日常工作總結(jié)經(jīng)驗(yàn),對(duì)這些天氣現(xiàn)象的判別觀測(cè)進(jìn)行探討分析,旨在充分掌握各類相似視程障礙天氣現(xiàn)象的特征,以做出準(zhǔn)確判別觀測(cè),確保記錄和發(fā)報(bào)無誤。
1 相似視程障礙天氣現(xiàn)象的判別
對(duì)不同的視程障礙天氣現(xiàn)象可通過其顏色、影響程度、出現(xiàn)時(shí)間、成因及形成的天氣條件等特征進(jìn)行逐一判別,確保氣象觀測(cè)記錄準(zhǔn)確性[2]。
1.1 霧和輕霧
霧和輕霧的區(qū)別為,它們分別對(duì)能見度的影響輕重程度不同,各自形成的空氣相對(duì)濕度大小也不一樣,觀測(cè)員可通過這兩個(gè)特征對(duì)霧和輕霧進(jìn)行判別,也就是說,在對(duì)霧天氣進(jìn)行觀測(cè)和記錄時(shí),必須同時(shí)考慮空氣相對(duì)濕度和造成的能見度的大小。根據(jù)《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》規(guī)定,出現(xiàn)霧時(shí),空氣濕度應(yīng)達(dá)到100%或接近于100%,輕霧時(shí)空氣相對(duì)濕度應(yīng)≥80%;在大氣層結(jié)穩(wěn)定,風(fēng)力微弱下,霧多呈乳白色,城市工礦區(qū)上空形成的霧也連帶灰色或土黃色,以乳白色為主,而輕霧多為灰白色;當(dāng)空氣濕度≥95%時(shí),就要利用能見度大小判別霧和輕霧,如果1.0 km<能見度<10.0 km,觀測(cè)到的即為輕霧,如果能見度<1.0 km,則是霧;而且,霧通常在日出前或鋒面過境前后出現(xiàn),輕霧則早、晚出現(xiàn)較多。值得注意的是,形成霧的過程中要經(jīng)歷輕霧階段,因此對(duì)霧的觀測(cè)記錄必須要先記錄輕霧。
1.2 霾和輕霧
霾是大量極細(xì)微塵粒鹽粒、煙粒等均勻浮游在空氣中,使空氣變得普遍混濁;霾天氣下,能見度不超過10.0 km,通常霾天氣條件下,氣團(tuán)穩(wěn)定、空氣干燥,大氣環(huán)境質(zhì)量的好壞對(duì)霾影響較大,大氣環(huán)境質(zhì)量較好,霾出現(xiàn)的機(jī)率就小,反之,大氣環(huán)境質(zhì)量惡劣,空氣混濁,就極易出現(xiàn)霾。輕霧是微小水滴或已濕的吸濕性質(zhì)粒組成的稀薄霧幕;常出現(xiàn)在空氣潮濕、大氣穩(wěn)定,且相對(duì)濕度≥80%的天氣條件下,早晚出現(xiàn)頻率較高,致使能見度在1.0~10.0 km。在日常能見度天氣現(xiàn)象觀測(cè)中,極易混淆霾和輕霧,可依據(jù)臺(tái)站空氣相對(duì)濕度、氣體顏色、天氣條件、出現(xiàn)時(shí)間等多個(gè)要素進(jìn)行綜合判別,由于霾是干性的,輕霧是濕性的,因此當(dāng)空氣相對(duì)濕度≥80%時(shí),觀測(cè)為輕霧,空氣相對(duì)濕度<80%的則是霾;從顏色上看,處于霾籠罩下,霾質(zhì)粒經(jīng)光波作用產(chǎn)生散射,遠(yuǎn)處的光亮物體如太陽多呈微帶黃色、紅色,黑暗物體多是微藍(lán)色,而輕霧多為灰色或灰白顏色;霾出現(xiàn)時(shí),大氣層穩(wěn)定且干燥,24 h隨時(shí)可出現(xiàn),以10:00后出現(xiàn)較多,只要不出現(xiàn)大風(fēng)等天氣,霾可長(zhǎng)時(shí)間的大范圍存在,對(duì)水平能見度和垂直能見度均造成影響,但輕霧通常會(huì)在早晚出現(xiàn),局地性強(qiáng),影響范圍小,發(fā)生輕霧區(qū)域一般大氣穩(wěn)定、濕度大。
1.3 揚(yáng)沙和浮塵
揚(yáng)沙是區(qū)域內(nèi)或其附近沙塵被風(fēng)吹起,引起該區(qū)域內(nèi)能見度明顯下降的現(xiàn)象,出現(xiàn)揚(yáng)沙天氣時(shí)通常風(fēng)力較大,可致天空混濁,一片黃色,造成能見度在1.0~10.0 km,而且揚(yáng)沙天氣一般出現(xiàn)在冷空氣過境或受到雷暴、颮線影響時(shí),錫林郭勒盟春季極易出現(xiàn)揚(yáng)沙天氣。浮塵多為遠(yuǎn)處沙塵經(jīng)上層氣流傳播而來,通常是冷空氣過境前后,或受到揚(yáng)沙或沙塵暴天氣影響之后,由于無風(fēng)或風(fēng)力較小,一些未下沉的細(xì)塵浮游在空氣中形成的,浮塵天氣下,水平能見度不超過10.0 km,而且垂直能見度也較差,遠(yuǎn)處物體變?yōu)橥咙S色,透過浮塵觀察太陽顯得蒼白、淡黃。
揚(yáng)沙和浮塵具有相似特征,都是沙塵顆粒懸浮在空氣中,致使視覺能見度形成障礙,而且揚(yáng)沙可轉(zhuǎn)化為浮塵,浮塵也可加大形成揚(yáng)沙。因此,日常觀測(cè)時(shí)應(yīng)根據(jù)其形成天氣條件、成因、風(fēng)力、造成的垂直能見度等進(jìn)行判別區(qū)分。其中對(duì)揚(yáng)沙的判別,當(dāng)水平能見度較差、垂直能見度上低層空氣混濁,且越往上層空氣混濁度越弱,這樣的天氣現(xiàn)象多為揚(yáng)沙,出現(xiàn)揚(yáng)沙天氣時(shí)風(fēng)力較大,遭遇冷空氣過境或是雷暴、颮線影響時(shí),極易發(fā)生揚(yáng)沙天氣;此外,也可根據(jù)揚(yáng)沙形成的天氣條件和背景進(jìn)行觀測(cè)判斷,如果本地持續(xù)晴熱干燥天氣,一旦遭遇大風(fēng),地面沙塵被大風(fēng)吹起,即可造成揚(yáng)沙天氣。浮塵現(xiàn)象存在時(shí),除了水平能見度較差外,垂直能見度也較差,此時(shí)大氣穩(wěn)定,無風(fēng)或是風(fēng)力偏小,冷空氣過境前后極易出現(xiàn)浮塵天氣;觀察遠(yuǎn)處景物,多呈土黃色,受浮塵影響,太陽呈現(xiàn)蒼白或淡黃色。在進(jìn)行實(shí)際觀測(cè)過程中,也可參考風(fēng)速值進(jìn)行區(qū)分,如果相應(yīng)時(shí)次的平均風(fēng)速≥8 m/s時(shí),應(yīng)記錄為揚(yáng)沙,風(fēng)速<8 m/s時(shí)可考慮浮塵。
2 視程障礙天氣現(xiàn)象的記錄
所有的天氣現(xiàn)象在作觀測(cè)記錄時(shí),都應(yīng)該按照先后順序進(jìn)行記錄,如果某一天氣現(xiàn)象正好在20:00結(jié)束,應(yīng)記入當(dāng)日天氣現(xiàn)象欄中,
若某一天氣現(xiàn)象正好出現(xiàn)在20:00,不管該現(xiàn)象是否還會(huì)持續(xù)存在,都應(yīng)記入次日天氣現(xiàn)象欄中。如果同一天氣現(xiàn)象24 h內(nèi)出現(xiàn)了2次或以上,不需要再重復(fù)記錄該天氣現(xiàn)象符號(hào),只需將第2次及以后出現(xiàn)的起止時(shí)間接第1次起止時(shí)間分段記錄即可。
(1)霧(≡)。在對(duì)霧天氣觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄時(shí),要記錄霧開始、終止時(shí)間,最小能見度,選取能見度最小值記錄,數(shù)據(jù)加[],如≡610-810[200]。
(2)輕霧(=)。記錄最小能見度值,但不記錄開始和終止時(shí)間。
(3)霾(“∞”)。出現(xiàn)了霾天氣,且觀測(cè)到能見度在5.0~10.0 km,觀測(cè)記錄可不予記錄霾出現(xiàn)和終止時(shí)間,但必須記錄“∞”符號(hào),若是霾天氣能見度低于5.0 km,必須記錄霾開始和終止時(shí)間,時(shí)間要精確到分;要記錄最小能見度,數(shù)據(jù)加“[]”,每天選取一個(gè)最小能見度值作記錄,如∞930-1130[400]。
(4)浮塵(S)。如果出現(xiàn)了浮塵天氣現(xiàn)象,與霧現(xiàn)象一樣,記錄浮塵開始、終止時(shí)間,要記錄最小能見度,數(shù)據(jù)加“[]”,每天選取一個(gè)最小能見度值作記錄,如S1510-1730[700]。
(5)揚(yáng)沙($)。揚(yáng)沙天氣要觀測(cè)記錄其開始和終止時(shí)間,如$1510-1630。
參考文獻(xiàn)
[1]張少偉.常見視程障礙現(xiàn)象觀測(cè)的經(jīng)驗(yàn)[J].山東氣象,2008(4).
[2]中國氣象局.地面氣象觀測(cè)規(guī)范[M].北京:氣象出版社,2003.
(責(zé)任編輯:劉昀)