Page 97 - 《高原气象》2022年第6期
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第 41 卷 第 6 期 高 原 气 象 Vol. 41 No. 6
2022 年 12 月 PLATEAU METEOROLOGY December,2022
柳龙生,黄彬,2022. 一次入海气旋在黄渤海造成的海雾过程分析[J]. 高原气象,41(6):1460-1470. LIU Longsheng,
HUANG Bin,2022. Analysis of a Sea Fog Event Caused by an Extratropical Cyclone over the Yellow Sea and the Bohai Sea[J].
Plateau Meteorology,41(6):1460-1470. DOI:10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2021. 00072
一次入海气旋在黄渤海造成的海雾过程分析
柳龙生,黄 彬
(国家气象中心,北京 100081)
摘要:利用 0. 25°×0. 25°逐小时 ERA5 再分析数据、中国气象局地面观测资料和卫星遥感监测资料对
2020 年 5 月 2-4 日移入黄海的温带气旋引发大范围的海雾过程进行了分析,结果表明:(1)本次海雾主
要发生在入海气旋的西侧和北侧,同时具有平流冷却雾和锋面雾的性质。(2)黄渤海雾发生期间气海温
差在 0. 5~2. 5 ℃,2 m 高度露点温度略高于海温。(3)在气旋西侧和北侧都出现了雨转雾的现象,并且从
青岛 L 波段雷达监测温度廓线显示在 500 m 和 1500 m 高度上出现“双逆温”。(4)气旋造成的湿空气辐合
是本次海雾过程的重要水汽来源,降水的加湿和蒸发冷却效应同样使得近海面大气饱和度快速增长。
(5)黄渤海大部海域感热通量和潜热通量均为负值,湍流热通量主要表现为大气向海洋输送,气旋造成
的垂直风切变增强了大气机械湍流,使得大气和海洋进行充分的热量交换从而促进海雾在垂直方向
发展。
关键词:海雾;温带气旋;气海温差;逆温层;湍流热通量
文章编号:1000-0534(2022)06-1460-11 中图分类号:P47 文献标识码:A
DOI:10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2021. 00072
1 引言 al,2011,2015;史得道等,2018)。在海温梯度较
大的海域,偏南风输送的暖湿空气经过海温锋的冷
海雾是在海洋影响下出现在海上的雾(王彬
水一侧时会快速降温,凝结成雾(Sugimoto et al,
华,1983),其造成的低大气水平能见度对海上船
2013)。黄海海雾在形成过程中,低层大气有逆温
舶运输、石油平台作业、海上捕捞、沿岸航空和公
或者等温层存在,这与天气系统控制下的冷暖平流
路交通具有非常大的影响。海雾的生成主要是降
和海面湍流冷却作用有关(杨悦和高山红,2015;
温和增湿两个过程。Lewis et al(2004)将海雾划分
黄彬等,2018)。
为四种类型:平流雾、热浮力雾、辐射雾、蒸发雾。
以往研究指出,春季黄海近海面盛行反气旋式
黄海是中国近海海雾发生频率最高的海区(Zhang
环 流(Zhang et al,2009;Koračin and Dorman,
et al,2009),春季黄渤海海雾以平流冷却雾为主
(王彬华,1983;Gao et al,2007;张苏平和鲍献文, 2017),高压西侧东南风不断将南部海域的暖湿空
2008;Fu et al,2012;Kim and Yum,2012),暖湿空 气持续向冷海面输送,由此形成平流冷却雾,但是
气平流到冷海面上,因湍流交换冷却达到饱和,形 对于气旋影响出现在海上的雾少有研究。利用地
成浅薄的雾层,同时雾顶长波辐射冷却使雾层形成 面站点观测资料和卫星遥感资料统计发现,2017年
一个充分的混合层(Korain et al,2005),风切变湍 3月至 2021年 5月在黄渤海一共发生了 87次海上大
流的垂直混合作用可以使得海雾在垂直方向发展 雾过程,其中发生在气旋后部的过程有 7 次,占比
到更高高度(Gao et al,2007),海雾的形成与平流、 大约为 8%。气旋入海引发黄渤海海雾过程的占比
辐射和湍流作用关系密切(黄健等,2010;Huang et 不是很高,以往对这类过程的关注和研究也不多,
收稿日期:2021⁃02⁃22;定稿日期:2021⁃09⁃13
资助项目:国家重点研发计划项目(2019YFC1510102);国家自然科学基金重点项目(41930972)
作者简介:柳龙生(1989-),男,湖北人,工程师,主要从事台风和海洋气象预报和研究. E-mail:lls08421003@163.com
通信作者:黄彬(1971-),女,山东人,正研级高工,主要从事海洋气象预报和研究. E-mail:hbzbj199928@163.com