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航空氣象學(xué)中的霧和霾

 奔馬ABC 2018-08-19

今日話題

霧和霾的區(qū)別到底在哪里?在今天的中國(guó),,兩者往往都是緊密結(jié)合,,叫人傻傻地分不清,深受其害,。今天讓我們從航空氣象的角度來(lái)一起認(rèn)識(shí)一下傳說(shuō)中的“霧霾”吧,!


1
視程障礙


大氣透明度是引起能見(jiàn)度變化的最主要因素。大氣中存在著固體和液體雜質(zhì),,它們?cè)谝欢l件下常聚積起來(lái)形成各種天氣現(xiàn)象,,影響大氣透明度,使能見(jiàn)度減小,,這類(lèi)天氣現(xiàn)象統(tǒng)稱(chēng)視程障礙(Restriction to Visibility),。


造成視程障礙的液體雜質(zhì), 主要是云,、霧(輻射霧和平流霧) ,、降水


造成視程障礙的固體雜質(zhì),, 主要有煙幕(Smoke Screen)、霾 (Haze),、揚(yáng)沙(Blowing Sand),、沙(塵)暴(Sand Storm)、浮塵(Dust)和吹雪(Blowing Snow)



2
輻射霧 (Radiation Fog) 


輻射霧是由地表輻射冷卻而形成的霧,是引起低能見(jiàn)度的一種重要天氣現(xiàn)象,常常嚴(yán)重影響飛機(jī)的正常起降,。


01         

輻射霧的形成條件         

晴朗的夜空(無(wú)云或少云)


微風(fēng)(一般1~3m/s)


近地面空氣濕度大的夜間或凌晨


在此種情況下,,地表面輻射冷卻強(qiáng),近地面氣溫迅速下降形成逆溫層,有利于水汽的凝結(jié)。所以當(dāng)夜間機(jī)場(chǎng)預(yù)報(bào)NSC、VRB/01且溫度和露點(diǎn)溫度相差較近時(shí),,就該小心輻射霧啦!


 有明顯的季節(jié)性和日變化(秋冬季,下半夜到凌晨,日出前后最濃)


 地方性特點(diǎn)顯著(多形成在陸地上,,潮濕的山谷,、洼地和盆地)


 范圍小、厚度不大,、分布不均(厚度數(shù)十至數(shù)百米,,且越接近地表越濃)


 隨著太陽(yáng)的升起,氣溫升高或風(fēng)速增大,,霧逐漸消散或抬升為低云,。


典型機(jī)場(chǎng):濟(jì)南、長(zhǎng)沙,、南京,、杭州等機(jī)場(chǎng)



3
平流霧 (Advection Fog)


平流霧由暖濕空氣流經(jīng)冷的地表面逐漸冷卻而形成霧,在我國(guó)沿海地區(qū),,平流霧多為海面上的暖濕空氣流到冷地表,,或南方暖海面上的暖濕空氣流到北方冷海面上(海霧)而形成。


02        

平流霧的形成條件          

適宜的風(fēng)向風(fēng)速(風(fēng)向由暖濕空氣區(qū)吹向冷下墊面區(qū),,風(fēng)速2~7m/s)


暖濕空氣與冷地表面溫差顯著


暖濕空氣的相對(duì)濕度大


平流霧來(lái)去突然,、生成迅速,風(fēng)向有利時(shí)可在幾分鐘內(nèi)布滿機(jī)場(chǎng),,在沿海地區(qū)多為平流霧的季節(jié)時(shí),,飛行時(shí)應(yīng)特別注意。




季節(jié)性春夏多,、秋冬少,,日變化不明顯(一天中任何時(shí)候都可能出現(xiàn),以下半夜到日出前為多)


來(lái)去突然,受風(fēng)向的影響很大


范圍廣,、厚度大(水平范圍可達(dá)數(shù)百公里以上,,厚度最大可達(dá)2000米)


典型機(jī)場(chǎng):浦東、北海,、天津等,。

兩者是基于兩種不同原因均導(dǎo)致近地層空氣降溫大,容易形成逆溫,,使水汽積聚其下而不易擴(kuò)散,,易達(dá)飽和而凝結(jié)成霧。


輻射霧:范圍窄,、厚度小,,越低霧越濃,。在高高度可清晰看到機(jī)場(chǎng),,進(jìn)入低高度后容易丟失目視參考,需提前做好復(fù)飛和終止著陸的預(yù)案,。


平流霧:范圍廣,、厚度大,來(lái)去匆匆,,不好預(yù)測(cè),,難見(jiàn)地標(biāo),遮蓋機(jī)場(chǎng)著陸困難,。         


關(guān)于復(fù)飛的更多知識(shí),,大家可以點(diǎn)我試試!復(fù)飛,!復(fù)飛,!            

4
其他


鋒面霧(Frontal Fog)  多出現(xiàn)于暖鋒前后,隨鋒線移動(dòng),,呈帶狀分布


蒸發(fā)霧(Evaporation Fog)  由暖水面蒸發(fā)而產(chǎn)生


上坡霧(Upslope Fog)  濕空氣沿山坡上升,,經(jīng)絕熱冷卻而產(chǎn)生


城市霧(City Fog)  大城市工業(yè)區(qū)吸濕性凝結(jié)核增多和人為水汽源的影響而產(chǎn)生


5
霾(Haze)


霾是懸浮在大氣中的大量微小塵粒、煙或鹽集合體,,使空氣混濁,,主導(dǎo)能見(jiàn)度小于10km的一種天氣現(xiàn)象霾一般呈乳白色,,使物體的顏色減弱,,遠(yuǎn)山、森林等深色物體呈淺藍(lán)色,;太陽(yáng),、雪山等光亮物體呈黃色或橘黃色。


霾的形成條件


一、靜風(fēng),,靜風(fēng)天氣不利于大氣污染物向城區(qū)外圍擴(kuò)展稀釋?zhuān)⑷菀自诔菂^(qū)內(nèi)積累高濃度污染


二,、垂直方向的逆溫層逆溫層好比一個(gè)鍋蓋覆蓋在城市上空,,導(dǎo)致污染物不能及時(shí)擴(kuò)散釋放出去


三,、懸浮顆粒物的增加,工業(yè)排放,、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣,、城市懸浮物大量增加等,直接導(dǎo)致了能見(jiàn)度降低,,使得整個(gè)天空看起來(lái)灰蒙蒙一片


有霾時(shí),,地面的能見(jiàn)度往往不一定很差(單獨(dú)的霾一般很難使地面能見(jiàn)度小于1000m),但由于霾粒對(duì)藍(lán)光的散射能力強(qiáng),,導(dǎo)致空中能見(jiàn)度卻很差,。



文章寫(xiě)到這里其實(shí)說(shuō)再見(jiàn)也是可以的,但感覺(jué)還可以再說(shuō)點(diǎn)什么,。從去年12月全國(guó)大面積的淪陷在霧霾天的背景下,,霧霾再度成為我們關(guān)注的熱點(diǎn)。作為從事航空業(yè)的我們又可以做什么呢,?


作為飛行員,,盡量減少不必要的額外加油,更合理的能量管理和飛行習(xí)慣,,地面盡量使用外接電氣源,,減少APU的使用等。



作為空中管制員,,彼此更好的溝通交流,、更有效的指揮協(xié)調(diào),減少空中,、地面等待時(shí)間,,你們真的很重要!



作為機(jī)場(chǎng)當(dāng)局,,更有效地利用起已有設(shè)備,,減少地面APU的使用,而不是讓這些配套設(shè)施成為擺設(shè)和風(fēng)雨侵蝕的犧牲品,。


要說(shuō)的應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些,,要做的更是方方面面的,關(guān)鍵在于統(tǒng)一認(rèn)識(shí),!大家一起行動(dòng)起來(lái),,從自己做起,節(jié)能減排、綠色出行,、有效治理,。讓天空多幾分色彩和白云,少幾層霧霾和灰蒙蒙,;讓我們的下一代也可以仰望星空,,而不僅僅是在電視和書(shū)里面看到大自然的美。




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