雾的形成和分类

雾的形成和分类雾的成因雾和云都是由浮游在空中的小水滴或冰晶组成的水汽凝结物，只是雾生成在大气的近地面层中，而云生成在大气的较高层而已。雾既然是水汽凝结物，因此应从造成水汽凝结的条件中寻找它的成因。大气中水汽达到饱和的原因不外两个：一是由于蒸发，增加了大气中的水汽；另一是由于空气自身的冷却。对于雾来说冷却更重要。当空气中有凝结核时，饱和空气如继续有水汽增加或继续冶却，便会发生凝结。凝结的水滴如使水平能见度降低到1千米以内时，雾就形成了。另外，过大的风速和强烈的扰动不利于雾的生成。因此，凡是在有利于空气低层冷却的地区，如果水汽充分，风力微和，大气层结稳定，并有大量的凝结核存在，便最容易生成雾。一般在工业区和城市中心形成雾的机会更多，因为那里有丰富的凝结核存在。雾的分类根据空气达到过饱和的具体条件不同，通常把雾分为以下几种：陆地上最常见的是辐射雾：这种雾是空气因辐射冷却达到过饱和而形成的，主要发生在晴朗、微风、近地面、水汽比较充沛的夜间或早晨。这时，天空无云阻挡，地面热量迅速向外辐射出去，近地面层的空气温度迅速下降。如果空气中水汽较多，就会很快达到过饱和而凝结成雾。另外，风速对辐射雾的形成也有一定影响。如果没有风，就不会使上下层空气发生交换，辐射冷却效应只发生在贴近地面的气层中，只能生成一层薄薄的浅雾。如风太大，上下层空气交换很快，流动也大，气温不易降低很多，则难于达到过饱和状态。只有在l一3米／秒的微风时，有适当强度的交流，既能使冷却作用伸展到一定高度，又不影响下层空气的充分冷却，因而最利于辐射雾的形成。第一种是辐射雾出现在晴朗无云的夜间或早晨，太阳一升高，随着地面温度上升，空气又回复到未饱和状态，雾滴也就立即蒸发消散。因此早晨出现辐射雾，常预示着当天有个好天气。早晨地罩雾，尽管晒稻谷、十雾九晴就是指的这种辐射雾。第二种雾为平流雾：当温暖潮湿的空气流经冷的海面或陆面时，空气的低层因接触冷却达到过饱和而凝结成的雾就是平流雾。只要有适当的风向、风速，雾一旦形成，就常持续很久，如果没有风，或者风向转变，暖湿空气来源中断，雾也会立刻消散。第三种雾为蒸汽雾：如果水面是暖的，而空气是冷的，当它们温差较大的时候，水汽便源源不断地从水面蒸发出来，闯进冷空气，然后又从冷空气里凝结出来成为蒸气雾。一般在南方的暖洋流进到极地区域时，极地的冷空气覆盖在暖水面上而形成蒸汽雾。例如北大西洋上就有一股强大的墨西哥湾流的暖洋流，经常突入北极的海洋上，造成北极洋面上大规模的蒸汽雾。有时候，北极的冷空气停留在冰面上，在冰面裂开的地方，冰下较暖的水就露出来，形成局部的蒸汽雾，蒸汽雾大都出现在高纬度的北极地区，所以人们常称它为北极烟雾。除了极地区域外，冷空气覆盖暖水面的情形还常出现在内陆湖滨地区。夜间湖水面比陆面暖，当夜间陆风吹到暖的湖面上时，在湖面上就会形成一层比较浅薄的蒸汽雾。秋、冬季节，每当冷空气南下以后，在天睛风小的早晨，暖水面还来不及冷却时，就弥漫着这种蒸汽雾。第四种雾为上坡雾：这是潮湿空气沿着山坡上升，绝热冷却使空气达到过饱和而产生的雾。这种潮湿空气必须稳定，山坡坡度必须较小，否则形成对流，雾就难以形成。第五种雾为锋面雾:经常发生在冷、暖空气交界的锋面附近。锋前锋后均有，但以暖锋附近居多。锋前雾是由于锋面上面暖空气云层中的雨滴落入地面冷空气内，经蒸发，使空气达到过饱和而凝结形成；而锋后雾，则由暖湿空气移至原来被暖锋前冷空气占据过的地区，经冷却达到过饱和而形成的。因为锋面附近的雾常跟随着锋面一道移动，军事上就常常利用这种锋面雾来掩护部队，向敌人进行突然袭击。其他雾：随着现代工业的发展，又增添了许多新雾。比如：工业排放废气形成的废气形成的光化学烟雾，锅炉、窑炉和生活小煤炉排放的黑色烟雾等。雾的分布我国以沿海岛屿雾最多，一入大陆就很快地减少。沿海雾以春夏出现的最多，并且最多雾之月还随纬度的增高而向后移。东京湾沿海2月雾最多，海南岛3月最多，南海沿岸4月最多。东海则以5月最多，杭州湾和长江口附近6月最多，4、5两月也不少，到7、8月就很快减少。黄海沿岸雾日分配很集中，秋冬没有雾，从春季开始有雾，而后逐月增加，7月达到最多。以后逐渐减少，9、10两月达最低点。渤海是一个内陆海，沿海在秋冬雾反多于春夏。内陆雾以西南为最多，全年雾日达60日至80日。其他地区则很少。西北地区几乎没有雾，这是因为那里空气所含水分过少的原故。大陆上的雾多半是辐射雾，所以秋冬最多。西南地区地形起伏很大，山谷洼地和江河湖泊之上极容易生雾。特别是重庆一带，高空常有逆温层存在，如果风力微强，白天雾上升，停留于逆温层的下面，加强了逆温层底的辐射作用，因而又助长了逆温层的维持。逆温层的加强和维持又便于水汽的积蓄，因此所成的雾，虽然会在白天消散，但因为逆温层的长久维持，到次日雾仍可生成。这就是重庆特别多雾的原因。有趣的雾①草船借箭的启示周瑜妒嫉诸葛亮的才能，欲加害之。于是令诸葛亮限期监造十万支箭。亮欣然接受，并主动把限期由十天提前到三天，且纳军令状：三日不办，甘当重罚。足智多谋的诸葛亮回到营中，前两天并无动静，到第三天四更时分，诸葛亮调用事先准备好的二十只装有布幔束草等物的船，用长索相连，经望北岸进发。是夜大雾，长江之中，雾气更甚，对面不相见，孔明促舟前进，果然是好大雾，当夜五更时候，船己近曹操水寨，孔明教把船只头西尾东，一带摆开，就船上擂鼓呐喊。曹操得到报告，传下命令：重雾迷江，彼军忽至，必设埋伏，切不可轻动。可拨水军弓弩手乱箭射之。不一会，动员一万余人，尽皆向江中放箭。箭如雨发。孔明教把船掉回，头东尾西，逼近水寨受箭，一面擂鼓呐喊。待至日高雾散，孔明收船急回。二十只船的两边束草上，排满箭枝。待曹操醒悟，已悔之不及。船到岸时，得箭十万余支。周瑜大惊，慨然叹曰：孔明神机妙算，吾不如也。正是：一天浓雾满长江，远近难分水渺茫。骤雨飞蝗来战舰，孔明今日伏周郎。这是《三国演义》上记载的诸葛亮草船借箭的故事。诸葛亮对周瑜的安排，明知是计，却敢于接纳军令状，是早有神机妙算的。亮已于三日前算定今天有大雾，因此敢任三日之限。诸葛亮用雾作掩护，不费吹灰之力，得十万余支箭而伏周瑜。曹操却雾中失利，只得叫苦。雾在军事上的妙用，足见一斑。请葛亮运用自身丰富的天气预报经验，提前三天准确地预报出一场大雾，令世人惊叹，他的预报经验并未留给后人，也无从考证。但天气是有其自身的演变规律，掌握了这种规律，就可以预报天气，这在三国时已是肯定无疑的了。②为什么冬天的早晨时常有雾？空气中所能容纳的水汽是有一定限度的，达到最大限度时，就称为水汽饱和。气温愈高，空气中所能容纳的水汽也愈多。譬如，在1立方米的空气中，气温在4°C时，最多能容纳的水汽量是6.36克，气温在20°C时，1立方米的空气中最多就可以含水汽17.30克。如果空气中所含的水汽多于一定温度条件下的饱和水汽量时，多余的水汽就会凝结出来，变成小水滴或冰晶。假如在4°C，1立方米的空气中含有7.36克水汽，这时，多余的1克水汽就会凝结成水滴。所以空气中的水汽超过饱和量，就要凝结成水滴，这主要是随着气温的降低而造成的。地面热量的散失，会使地面温度下降，同时会影响接近地面的空气层，使空气的温度也降低。如果接近地面的空气层相当潮湿，那么当它冷到一定的程度时，空气中部分水汽就会凝结出来，变成很多小水滴，悬浮在近地面的空气层里。当近地面空气层里的小水滴多了，阻碍了人们的视线时，就形成了雾。雾和云主要是由于温度下降造成的，因此雾实际上也可以说是靠近地面的云。白昼温度一般比较高，空气中可容纳较多的水汽。但是到了夜间，温度下降了，空气中能容纳的水汽就减少了，如果那时空气中的水汽较多，就会使一部分水汽凝结成为雾。特别在冬天，由于夜长，而且出现晴天风小的机会较多，地面散热比夏天更迅速，接近地面的温度急剧下降，这样就便得近地面空气层中的水汽，容易在后半夜到早晨达到饱和而凝结成小水滴，并且浮在近地层的空气中，形成雾。所以，冬天晴朗的早晨常常有雾。这种雾称为辐射雾。③为什么早晨有雾多半是晴天？有时候早晨起来，只见迷迷蒙蒙一片大雾，打开门窗，它也会象轻烟一样飘进来。可是不要多久，你可以依稀看见窗外的景物了，最后终于雾散气朗，丽日当空。俗话说：早晨地罩雾，尽管晒稻谷，正是这个意思。早晨有雾，大气是潮湿的，但是这天偏偏却是晴天，这是缘故呢？白天太阳照射地面，地面积累了大量的热，由于水分的蒸发，温度较高的空气也能够容纳较多的水汽，因此空气中的水汽比较多。太阳下山以后，热量就开始向空中散发，接近地面的空气的温度也随着降低，天气越好，天空中的云越少，地面的热不受任何阻碍，散发得越快，空气湿度也降得越低。到了后半夜和早晨，地面空气的温度已经降得很低了，这时候，就是在室内，我们也很容易感觉到上半夜凉得多。接近地面的空气温度降低以后，空气里的水汽超过了饱和状态，多余的水汽就凝结成细小的水滴，分布在低空，这就是气象学上所说的辐射雾，这种雾通常产生在高气压中心附近，而在高气压中心附近，常常是晴好天气。所以出现这种雾的时候，尽管早晨浓雾弥漫，只要太阳一出，把雾气蒸散，这一天就多半是晴天。④为什么说雾不散就是雨？雾一般都是在半夜到清晨生成，清晨以后渐渐消失。但有的时候，人们也见到了这样的雾，夜里生成了，白天一时不消散，并下起雨来了。为什么雾不散就有可能下雨呢？白天不散的雾，大多是与锋面过境有关的。在暖锋未过境前，往往出现锋前雾。在这种雾的上空，有着浓厚的雨云，雨云底部下降的雨，在云底以下蒸发，并在近地面处又凝结，这就是锋前雾形成的原因。这种雾的顶上既然有浓厚的雨云，太阳光无法大量地透进来，而产生雾的条件又继续存在，这样的雾当然不会散。不久，由于雨云越来越厚，云底以下水汽也越来越充沛，雨滴不能在云底下的空间蒸发，而直接落下来，这时就下雨了。在暖锋过境时，如果有冷暖空气的混合作用出现，可以造成锋际雾。在暖锋过后的暖区中，由于暖湿空气流经冷地面，又会产生暖区雾，这种雾湿度非常大，而且常常和毛毛雨连在一起，在它的后面，往往还有冷锋南下，造成冷锋降水。在沿海地区，海雾有时在夜里侵袭到陆地上来。这种雾到早晨或上午还不消散，就会转变为层状云，而下起雨来。所以雾下散就是雨的说法是对的。我国秋冬季节是雾最常见的季节。近期在我国的华南、华北、西北等地局部地区陆续有雾现身。本期中国气象网《嘉宾访谈》栏目就特别邀请了中央气象台首席预报员何立富，为大家揭开“雾”的真实面纱，分析它的影响，并为大家生产生活提供一些科学的建议。雾是因为近地层湿空气受冷凝结而成【何立富】雾是指贴地层空气中悬浮的大量水滴或冰晶微粒的乳白色集合体，使水平能见度距离降至1千米以下时称为“雾”。通常情况下，雾是因为近地层湿空气受冷，气温降至0℃左右使空气湿度达到或接近饱和状态时，在一定的凝结核条件下凝结或凝华而形成。雾有能见度、成因等多种划分标准按水平能见度大小，雾的强度可以划分为5个等级：①水平能见度距离在1～10公里之间的称为轻雾。②水平能见度距离低于1公里的称为雾。③水平能见度距离200～500米之间的称为大雾。④水平能见度距离50～200米之间的称为浓雾。⑤水平能见度不足50米的雾称为强浓雾。（★能见度：是反映大气透明度的一个指标，能见度多少米定义为具有正常视力的人在当时的天气条件下还能够看清楚目标轮廓的最大距离。）按形成条件，雾又分为5种类型：辐射雾、平流雾、混合雾、锋面雾、上坡雾。辐射雾——我国陆地上最常见的雾，是空气因辐射冷却达到过饱和而形成，主要发生在晴朗、微风、近地面、水汽比较充沛的夜间或早晨。平流雾——当温暖潮湿的空气流经冷的地面或水面时，因接触冷却达到饱和而凝结成的雾。在我国沿海地区，当海洋上的暖湿空气向较冷的海面或地面时，常常形成平流雾。平流雾一旦形成，常常维持较长时间。混合雾——两个接近饱和的气团在水平方向相互混合达到饱和发生凝结而形成的雾称为混合雾，有时也指兼有两种原因形成的雾。锋面雾——经常发生在冷、暖空气交界的锋面附近，以暖锋附近居多。锋前雾是由于锋面上面暖空气云层中的雨滴落入地面冷空气内，经蒸发使空气达到过饱和凝结而成；而锋后雾，则由暖湿空气移至原