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《南京冬季霧的邊界層結(jié)構(gòu)與生消機制》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、南京冬季霧的邊界層結(jié)構(gòu)及生消機制1．1研究目的及意義第一章引言霧是貼地層空氣中懸浮著大量水滴或冰晶微粒而使水平有效能見距離降到lkm以內(nèi)的天氣現(xiàn)象。純凈霧水有有利的一面，比如云南省南部的霧對生產(chǎn)高質(zhì)量的茶葉及發(fā)展橡膠林十分有利。對一些干旱地區(qū)還可“霧中取水”。但是霧常給國民經(jīng)濟和社會生活帶來重大損失，霧的危害主要體現(xiàn)兩方面：(1)對能見度的影響：由于組成霧的水滴或冰晶(合稱霧粒)對可見光的散射作用，減弱太陽輻射，降低能見度。在交通方面，大氣能見度的降低使司機可視距離縮短，造成對車輛控制困難，以至發(fā)生交通事故；大霧對民航、高速公路、海洋航行都是危險天氣。(2)產(chǎn)生酸霧：酸霧的形成與城市空
2、氣污染程度有關(guān)。最重要的是受污染的霧對人體健康不利。例如1952年12月發(fā)生在英國倫敦著名的煙霧事件，當時倫敦上空連續(xù)四五天大霧迷漫，造成震驚世人的四千人死亡的嚴重事件。其次是對工農(nóng)業(yè)的影響，例如酸霧對建筑物等設(shè)施會有嚴重的腐蝕，使農(nóng)作物減產(chǎn)，鋼水無法出爐等。另外霧會導(dǎo)致“污閃”的發(fā)生，從而引起掉閘斷電，影響人們的生產(chǎn)生活。鑒于此，國內(nèi)外對霧的宏微觀特征進行了廣泛深入的研究，但是目前仍然有大量科學(xué)問題亟待解決，霧的預(yù)警預(yù)報仍然是一個世界性的難題，原因主要是對霧的生消機制、宏微觀結(jié)構(gòu)還沒有足夠的認識。因此，對霧的研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。由于霧發(fā)生在邊界層內(nèi)，僅憑每天早晚8點的兩
3、次探空觀測，很難捕捉到霧生消過程中的邊界層結(jié)構(gòu)，也就不能深入的研究霧的生消機制。另外臺站的地面觀測也僅限于能見度、霧的級別、生消時間等，如果只利用這些資料，很難深入分析霧的成因，不利于霧預(yù)警預(yù)報能力的提高。本文將利用霧過程中的綜合觀測資料，尤其是霧過程中的系留飛艇資料，研究霧過程中的邊界層特征及其生消機制。1．2國內(nèi)外研究進展1．2．1霧的氣候特征研究霧的氣候特征有助于更好的理解霧的本質(zhì)，進而更準確地預(yù)報霧的發(fā)生。機場和氣候站的觀測資料都是研究霧的氣候特征的豐富的資料。全世界有非常多的長期氣象地面觀測站，但是國外對大霧的研究多偏重于對大霧的物理結(jié)構(gòu)、數(shù)值模擬的研究n‘51。1南京信息工
4、程大學(xué)碩士學(xué)位論文我國自20世紀50年代以來，地面氣象觀測站對大霧現(xiàn)象有著長期系統(tǒng)的觀測。其所形成的長序列資料對研究大霧及其氣候變化有著獨特優(yōu)勢?；谶@些資料，已有一些成果哺{1。大霧的氣候變化與諸多因素有關(guān)，還需要深入系統(tǒng)的研究。國內(nèi)外研究霧的氣候特征方法很多，最常用的方法是統(tǒng)計區(qū)域內(nèi)的年平均霧日數(shù)舊’101：另外，霧事件也被作為一個重要的參數(shù)m·謹1。王麗萍等H朝分析了中國范圍內(nèi)604個臺站1961年1)弓-2000年12月的地面觀測霧日資料，結(jié)果表明：中國地區(qū)主要有6個霧區(qū)：長江中游區(qū)、海岸區(qū)、云貴高原區(qū)、隴東一陜西區(qū)、淮河流域、天山及其北疆區(qū)。劉小寧等n叫分析得出結(jié)論，大霧有很
5、強的局地性特征，我國大霧的氣候分布呈現(xiàn)東南部多西北部少的特點；長江流域是大霧的高發(fā)區(qū)；在月大霧的日數(shù)分布、月最多大霧日數(shù)、大霧的季節(jié)分布中都顯示了北南、西東的地區(qū)差異及局地明顯的特征。東北區(qū)域的大霧的高峰期是在夏季，屬于夏季霧：而長江流域和全國大部分地區(qū)的高峰期都在冬季，屬于冬季霧。李子華等人對此也做了大量的研究¨引。另外，全國霧的區(qū)域氣候特征研究開展如火如茶，主要分析該區(qū)域霧日數(shù)的時間變化以及霧的空間分布，取得了豐碩的成果u6。201。1．2．2霧的觀測計劃20世紀初，Taylor心¨首次用科學(xué)方法進行輻射霧研究。20世紀70年代初，Roach等∽’在貝福德郡卡丁頓、Pili6等嚕朝
6、在紐約附近的埃爾邁拉山谷分別開展了霧的綜合觀測。70年代末，JiustoandLala瞳鍆在紐約州阿爾巴尼進行了一次輻射霧觀測研究。1989年Fuzzi口鄙在意大利波河河谷等地對霧進行了廣泛的觀測研究。國內(nèi)最早對霧進行觀測是在上海，當時的儀器比較簡單，僅用三用滴譜儀觀測霧的微結(jié)構(gòu)。1959年一1971年，在江西廬山、四川成都、重慶、福建邵武等地進行過霧的觀測：1968、1969年，中國南方各省做過一次霧的普查，對云南、貴州、四川、安徽、浙江、廣東、福建等省霧的微結(jié)構(gòu)做過初步觀測口61。20世紀80年代以后，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，霧害越來越突出，霧的研究也愈受重視，相繼開展了一些大的研究計
7、劃。1985年12月15日至1986年1月14日期間在四川省成都雙流機場進行了消霧試驗乜7，283，同時觀測了霧的宏微觀結(jié)構(gòu)。1985年4-5)q在舟山海域?qū)Υ杭竞ｌF的形成和微物理結(jié)構(gòu)進行了現(xiàn)場觀測研究
8、2?，觀測項目有邊界層風(fēng)廓線、溫度廓線、海面溫度、空氣溫度和濕度、霧水含量、霧滴譜。分析觀測期間發(fā)生的五次霧過程，得到初步結(jié)論：海霧由西南或東南暖氣流在冷海面上平流冷卻形成，并指出不同天氣背景下霧的微2南京冬季霧的邊界層結(jié)構(gòu)及生消機制物理結(jié)構(gòu)明
