淮河流域中部强浓雾和重度霾环流形势对比分析

• 作者: 王苏瑶 殷晗
• 来源期刊: 气候与环境研究
• 学科: 地球科学
• 关键词: 强浓雾;重度霾;环流形势;客观分型;对比分析;次天气尺度系统
• 年，卷（期）: 2025,（1）
• 页码范围: 53-68
• 页数: 16页
• 语种: 中文

摘要

为探究重度霾向强浓雾转化的关键气象因子，利用多要素斜交旋转主成分分析法和ERA5再分析资料分别对淮河流域中部地区连续40 a(1980～2019年)强浓雾高发时段（08:00，北京时间）247个强浓雾和96个重度霾个例近地层环流客观分型，分析各类环流形势特征及强浓雾形成机制，对比大尺度环流形势相似的重度霾和强浓雾地面和边界层气象条件的差异。结果表明：1）强浓雾时的近地层环流可分为5类，每一类形势场上，中国西北或东北都有一冷高压，淮河流域都有弱高压、锋面或倒槽等次天气尺度系统；雾区位于弱高压北部（33%）或内部（19%）、锋前（29%）、倒槽前（11%）或冷高压底部（7%），地面为西南风、南风或东风，平均风速≤1.6 m/s;925 hPa，研究区域位于暖脊内、低湿度区，平均风速2 m/s；相对湿度随高度迅速下降，有利于地面辐射降温，平均降温幅度≥3.0°C，形成深厚的近地层逆温，975 hPa与地面温差2～4°C。2）重度霾时近地面环流可分为3类，研究区域分别位于地面高压的前部（56%）、底部（19%）和后部（26%），但淮河流域无次天气尺度系统或系统较弱。3）相似背景条件下重度霾不能发展为强浓雾的原因有：水汽来源不足（地面偏北风，占比56%）；地面降温幅度偏低（均值低于3.1°C），且风速偏大（≥2.2 m/s），占比44%。4）研究区域附近的次天气尺度系统是重度霾能否发展为强浓雾的关键原因，该系统决定了局地气象条件，如是否具备小风、显著降温和充足的水汽来源。还分析了各环流形势下强浓雾的月际变化和生消时间，前者与研究区域的季风气候有关，后者与不同环流形势下雾的形成机制有关。