云辐射效应在华北持续性大雾维持和发展中的作用

• 作者: 吕恺 栾天 郭丽君 郭学良
• 来源期刊: 气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 云辐射效应 持续性大雾 云-雾共存结构 数值模拟
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 111-128
• 页数: 18页
• 分类号: P426.4
• 字数: 14233字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11676/qxxb2018.041

摘要

观测研究发现华北地区的持续性大雾天气通常伴随高层云的存在,具有云-雾共存结构特征,为揭示云在持续性大雾维持和发展中的作用,利用中尺度数值模式WRF,结合华北雾霾观测试验期间的卫星、探空、地面观测、系留气艇、微波辐射计等观测资料,研究了2011年12月3-6日和2013年1月2831日两次华北持续性大雾天气形成和发展演变过程.在模拟与观测对比检验研究的基础上,重点开展了云辐射效应在大雾维持和发展中作用的探讨.研究结果表明:两次大雾过程持续时间超过48 h,近地面具有偏南暖湿平流,在持续性大雾发展过程中,均出现了由单层雾发展为云-雾共存结构,一般是雾形成24 h以后有中高云移到雾层之上,云底高度在3 km以上,云厚超过3.5km,云中以冰晶和雪晶为主.白天云-雾共存结构出现后,云-雾的反照率效应使地表接收的短波辐射减少71％-84％,地面增温效应显著减小,从而阻碍了大雾的消散过程,使大雾天气得以维持,同时由于云-雾产生的温室效应,湍流过程加强,使地面雾向上扩展,雾在稳定层内维持;夜晚云-雾共存时,由于云-雾温室效应使地表净长波辐射增大超过70 W/m2,导致地面长波辐射冷却过程减弱,并不利于雾的加强,但云对雾的增温效应有利于混合层内的湍流扩散过程,促使雾在更高的空间内得以维持.可见,在云-雾共存结构中,云辐射效应有利于低层大雾的长时间维持,对持续性大雾的形成和发展产生了重要作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭学良	中国气象科学研究院云雾物理环境重点实验室	48	519	13.0	21.0
2	栾天	中国气象科学研究院云雾物理环境重点实验室	8	31	3.0	5.0
3	郭丽君	中国气象科学研究院云雾物理环境重点实验室	8	44	3.0	6.0