Page 104 - 《高原气象》2022年第6期

6 期 柳龙生等：一次入海气旋在黄渤海造成的海雾过程分析 1467

图8 2020年5月2-3日青岛L波段雷达监测温度、相对湿度和风速（风向杆，单位：m·s ）廓线
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Fig. 8 L-band radar monitoring profile of temperature，relative humidity，and
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wind speed（barb，unit：m·s ）at Qingdao from 2 to 3 May 2020
温逐渐降低，偏北风随着高度不断增大，在 1500 m 利用湍流动能倾向方程的机械剪切项 Q shear 可以表
高度处再次出现温度陡增、相对湿度快速下降的 征垂直风切变造成的边界层大气机械湍流的强度。
强逆温层，这是由于锋前暖气团沿着锋后冷气团 3 日 08:00，受入海气旋影响，黄渤海大部海域水平
爬升形成显著的锋面逆温，降水粒子穿过逆温层 风速垂直切变为正（图略），这有利于动量下传增大
蒸发对低层气团加湿形成饱和状态而成雾，这是 近海面大气的机械湍流，此时黄海西南部 975 hPa
锋面雾的特征。3 日 20:00，从地面到 150 m 左右的 高度层机械剪切项最大值达到 20×10 m·s ［图 9
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高度为东南风控制，大气相对湿度接近 100%［图 （a）］。黄渤海大部海域由于气温高于海温，感热通量
8（f）］，饱和度很高，之上风向逐渐转为东北风，温 以负值为主［图 9（c）］，在气旋南侧达到-16 W·m ，
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度随高度升高［图 8（c）］，相对湿度降低，形成逆温 此时感热通量主要由大气向海洋输送，在气旋西侧
层结并在 500 m 左右的高度到达逆温层顶，在近海 和北侧出雾的海域出现了正的感热通量 3 W·m ，
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面这种“上干下湿”的层结条件下，持续的东南暖湿 这是雾顶长波辐射增强、降温增大，从而造成气温
空气在冷海面凝结形成平流冷却雾。由此可见，在 低于海温。潜热通量在黄渤海几乎全部为负值［图
气旋过境后，青岛出现了雨转雾的天气过程，降水 9（e）］，在气旋南侧达到-23 W·m ，表明在海雾发
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的增湿和降温作用有利于成雾，在 500 m 和 1500 m 生过程中海水蒸发受到抑制，气旋偏南风和东南风
形成“双逆温”的特殊温度层结使得本次海雾同时 带来的持续水汽平流输送使得近海面大气饱和比
具有平流冷却雾和锋面雾的特征。在 2021 年 3 月 湿一直高于海气界面湿空气饱和比湿，这是海雾得
27-28 日黄渤海入海气旋造成的大雾过程中，荣成 以持续发展的重要水汽条件。3日 14:00，气旋环流
站（54778）同样出现了雨转雾以及“双逆温”的现象 占据了黄渤海的大部海域，925 hPa 和 950 hPa 垂直
（图略）。 风切变基本上为正值（图略），而随着海雾逐渐发展
5. 4 风切变和湍流热通量 成熟，975 hPa高度层机械剪切项数值明显下降，最
风切变产生的湍流垂直混合作用可以使得海 大值为 4×10 m·s ［图 9（b）］，同时感热通量和潜
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雾在垂直方向发展到更高高度（Gao et al，2007）， 热通量在黄渤海大部海域几乎都为负值［图 9（d），