雾 - Wikiwand
For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for .

维基百科,自由的百科全书

Просёлочная дорога в тумане (Подмосковье, Наро-Фоминск)
Просёлочная дорога в тумане (Подмосковье, Наро-Фоминск)
Горная дорога в тумане (Корсика)
Горная дорога в тумане (Корсика)
Туман в Сан-Франциско (Золотые Ворота)
Туман в Сан-Франциско (Золотые Ворота)
雾,摄于台湾淡江大学
雾,摄于台湾淡江大学

(古文中又称为[1][2])在天气学是指在接近地球表面的大气中悬浮的由小水滴或冰晶组成的水汽凝结物,是一种常见的自然现象。雾的小水滴和冰晶由饱和过饱和空气中的水凝节形成,和相仿。 雾的外观通常呈半透明、模糊的白色,因此雾能影响能见度,对交通运输影响很大。雾的出现根据国际上的定义,能见度小于1公里的叫雾(Fog),超过1公里的称为轻雾(Mist)[3][查证请求][4]

气温达到或接近露点温度时,空气里的水蒸气才可以凝结生成雾。由于并不是随时随地都有可能达到此条件,因此雾的出现和季节气候地形与发生地的地理位置往往有很大的连结。在文化上,许多城市会因为经常起雾而获得“雾都”或类似的的称号,例如重庆东京青岛伦敦等。

然说雾主要是由液态水所组成[5],但是雾并不是透明的。雾的



可见来自于小水滴中的米氏散射及连带发生的廷得耳效应,他们会使实际上无色的液滴变得可见。



雾的特性

雾的本质是水汽凝结物。因此,只要空气温度达到或相当接近露点,空气中的水汽就会凝结而生成雾。当气温高于冰点时,水汽凝结成液滴。当气温低于冰点时,水汽直接凝结为固态的冰晶,比如冰雾[3]。因为露点只受气温和湿度影响,所以雾的形成主要有两个原因[6]:一是空气中的水汽大量增加,使得湿度升高至露点,从而形成雾,比如蒸汽雾和锋面雾;二是气温下降至低于露点而生成雾,比如平流雾和辐射雾。

雾和的不同在于,云生成于大气的高层,而雾接近地表。

雾和降雨也有关联。当雾中的小云滴会开始凝聚,一旦重量增加空气支持不住。就会产生降水。雾的降水型态通常为毛毛雨或非常小的。云中小水滴凝聚的主要原因可能为雾层遇到地形被抬升或是上下方空气移动、强制压缩雾层。当大气温度低于冰点时,毛毛雨会结冻,变成冰晶[7]

雾的成因

雾中的小水滴──放大来看
雾中的小水滴──放大来看

雾通常发生在相对湿度接近100%时,有时也有机会在较低湿度时产生[8]。一般雾在当露点温度与空气温度的差异在2°C以下时产生[3]。当温度条件达到,水蒸气结成为悬浮在空气中的微小液态水滴时,如果形成的位置靠近人类生活的地域,就会被称为雾[9]

至于一开始水蒸气为什么能够被加入到空气中,则是雾的科学中相当重要的研究课题。以下是四种水蒸气产生的例子:

  1. 降水或是降落至地面的幡状云[10]
  2. 因为白天太阳加热,从海洋湖泊或水体蒸发出来的水[11]
  3. 植物的蒸散作用[12]
  4. 冷空气或干空气移动到温暖水域上空[13]

水蒸气通常开始凝结在凝结核上,例如灰尘冰晶和空气中的,以形成云和雾[14][15]。与层云一样,雾是一个稳定的云层[16]

分类

辐射雾

辐射雾是指由于热能辐射散失,使温度下降,水汽达到饱和所形成的雾;辐射雾依水汽饱和位置的高低,主要分为低雾及大陆高逆温雾二个,依照形成所需的特殊地形分类,又可以分出谷雾一种。值得注意的是虽然辐射雾都形成在陆地上,但是因为通常发生的时间都在很早的清晨,如果与海风混和,还是可以被吹到海上。[17]

低雾

阿布奎基市冬天早晨的低雾
阿布奎基市冬天早晨的低雾

低雾是指辐射冷却发生在地表附近所产生的雾。在风力微弱的夜晚,比热较大的地面温度会比比热较小的大气高,因此,地面会开始以红外线的形式将能量向外散发,地面温度开始下降。此时,靠近地面的空气会受影响而冷却,易发生逆温。这种逆温会增加大气稳定度,抑制原本当天本来就很小的对流乱流,让变冷的大气停留在原地继续下降温度,最后达到露点,起雾。

天气是低雾是否能形成的重要关键。如果风力太大,会造成对流,导致低温无法积蓄在下层空气;如果风力太小,又无法搅拌空气使起雾区下延至地面,最后只能形成。每秒2到3米的微风最容易产生低雾。低雾通常不过三、四十米的厚度,当日出后,有机会看到后面的蓝天。日常生活来说,既然空气一定的稳定度是低雾的产生必要条件,也就代表雾会是好天气的预兆。一般来说,辐射雾大都发生在冬天或是雨后出晴地面湿溽的早晨,一旦太阳升高,地面受热,就会化解低雾。[17]

大陆高逆温雾

冬季时,如果有一层冷湿空气(通常不足200米)陷入四周有丘陵的低地,即可有机会发生大陆高逆温雾。假定有一层稳定的暖空气,经久停留在滞留冷气丘的上空,辐射冷却延长,一夜又一夜,高逆温雾底部的空气终于到达饱和,向下伸展到地面,就会形成大陆高逆温雾。大陆高逆温雾通常在日间会被抬高,转变为层云,等到夜晚,冷却又发生时,又会很快扩散回地面。[17]

谷雾

山谷地区因为地形框架限制,容易阻挡阳光对地面的加热及使雾消散的气流。当山地区出现辐射雾,就会形成谷雾。谷雾的厚度往往达数百米。谷雾可以持续数天。[18]

海岸高逆温雾

海岸高逆温雾是因为逆温层底的云因为辐射冷却而扩展至地面形成的雾。在台湾西北部,海岸高逆温雾常在初春时节形成。[17][19]

平流雾

伦敦塔桥入夜后的雾气
伦敦塔桥入夜后的雾气

平流雾的起源来自于以下三阶段:

  1. 暖湿空气在寒冷的表面上平流,
  2. 此寒冷表面使流动的空气冷却,
  3. 涡流混合使此饱和空气的雾滴伸展至相当高度。

当暖湿空气平流流经较冷表面,因为接触而冷却,再加上相当强的涡流混合,使很厚一层空气冷却,还把雾滴带到相当高度,就会形成平流雾。平流雾和低雾形成位置都非常靠近地表,最大的不同点在于:平流雾的顶层冷却最显著,所以雾会比较浓。

平流雾一定和相当强的风结伴,如果雾已经生成,则风速越大,雾也越浓。平流雾不分昼夜,大多在多云天气生成。平流雾都很厚,有时甚至可达数百米厚度,云幕能见度可降至零。平流雾可持续较长时间,除非风向转变或停止才会消散;平流雾不分季节时间都能发生── 平流雾无论是夏季暖空气流至海面或是冬季冷湿空气流到陆上都能成雾──一般上,因为气候因素,平流雾在冬末春初夜间特别容易生成。

平流雾在某一特定地点的生成通常相当规律、可以预测。生活上,因此常把平流雾再细分出海雾(如果在较不严谨的场合,海雾除了平流雾外也可以泛称所有海边的雾)、季风雾、湿雾等类别;当有暖湿空气经过冷水面,下层空气冷至露点易产生海雾。季风雾多发生于夏季,当大陆炎热时,附近海洋则较凉爽,大陆暖气团流入海上时,下层冷却,产生季风雾。湿雾为热带气流北上时,行经寒冷地面,下层冷却,凝结成雾,多见于冬末春初。[17][20]

平流辐射雾

平流辐射雾是兼备辐射雾与平流雾性质的雾。平流辐射雾的形成过程中,一开始主要由平流作用供应水汽,入夜后,因地面辐射冷却再生成雾。平流辐射雾一般是最常见浓雾的发生原因,平流辐射雾尤其多产于沿海陆地,如嘉南平原山东半岛[21]

升坡雾

西藏边境,喜马拉雅山脉形成的的升坡雾
西藏边境,喜马拉雅山脉形成的的升坡雾

升坡雾是指因为地形使冷空气抬升,因绝热膨胀而冷凝而产生的雾(上坡雾也因此又升为膨胀雾)。一般而言,推动气块的风越大,雾就越浓。升坡雾常见于世界范围内滨海的山区或丘陵地,高度一般在300米以下,但也有较高的例子。上坡雾在平地上看起来就是云;在山里、雾中,则容易看见毛毛雨或是轻。升坡雾不太会造成低能见度的情况,即便一时有较浓的雾块通过,也会因为风很快就会被带走,不易造成人类活动困扰。[17][22]

蒸气雾

清晨时湖面雾气弥漫,但天空仍然明朗
清晨时湖面雾气弥漫,但天空仍然明朗

蒸气雾是指在水面上空,水蒸气因为蒸发作用源源不绝供应,造成饱和所形成的雾。蒸气雾常发于水面水汽压高的时地,例如夏季清晨或极地。蒸气雾和晚秋及早冬时的大型湖泊旁的大湖降雪效应大湖降雨效应有密切关系;此时的蒸气雾通常会并成冻雾或白霜[17]

长程气流移动形成的雾

  • 锋面雾:锋面附近的空气里的水滴或雪等降水粒子向下降至云层以下,并使水点蒸发为水蒸气,当水蒸气在露点凝固后发生冷凝现象而生成锋面雾,气温下降而导致空气饱和时亦会生成。锋面雾最常发生于锢囚气旋暖锋接近中心处,宽度一般不超过100公里,大多数出现于暖锋前,并随暖锋推移。由于锋面雾常发生在冷暖空气交界附近,随锋面降雨而升,因此又被称为降水雾或雨雾(Drizzling Fog)。[23]
  • 热带空气雾:指热带地区空气流向高纬度,一路上受冷于地面所形成的雾。[17]

寒冷地区的雾

  • 低温雾:极区人类活动、释出大量凝结核所形成的雾。低温雾常在高纬度人类聚落周围久不消散[17]
  • 冰雾:当任何类型的雾气里的水点被冷凝为冰片时便会生成冰雾。通常需要温度低于凝固点时亦会生成,所以常见于极。
  • 冻雾:当雾里的水点在物体表面凝固时生成白霜,这时的雾景被称为冻雾,常见于云层底部的山顶。

雾的观察

雾的观察可以参考各种参数,并通过各种方法来完成。不过一般来说,雾的观察主要会针对以下的量:

  1. 雾的频率
  2. 发生时间
  3. 持续时间
  4. 可见度
  5. 雾的垂直和水平范围。

雾的影响

雾会降低能见度,在极劣的情形下,甚至会使能见度降到几米,对于人类生活有莫大不方便。虽然部分交通工具因为使用雷达而不受影响,但大部分车辆均会在大雾时慢驶并使用更多光线照明。马路上的雾特别危险,很容易酿成意外。而雾亦会对飞机起降造成影响,在机场兴建前的选址就会将是否易起雾列为考虑因素之一。机场启用之后,机场管理者通常要采取措施来驱散雾气,或是提高机场的助导航设施及航管标准,以尽量降低影响。

雾气降低能见度——有雾的日子(右)与晴朗的日子(左)的比较
雾气降低能见度——有雾的日子(右)与晴朗的日子(左)的比较

地理与时间分布

中国大陆

中国大陆的雾,以地理来说,长江以南流行春季雾;东北地区常出现夏季雾;汉水流域陕西流行秋季雾;冬季雾常见于华北地区新疆北部。封闭地形区例如四川盆地重庆云南终年均有发生雾的可能,但以秋冬季雾较多。中国大陆发生的雾以辐射雾为主,所以秋冬季大雾发生的机会较大。[24]av

中国海域

中国海域以南海的能见度最好,向北逐渐变坏。主要雾区为自东京湾台湾海域向北到渤海形成一狭长带,尤间以黄海的雾出现最频仍。中国海域的雾有一明显的季节特性──高频区自冬季至夏季逐渐移向北方;冬末春初,发雾频率最高的中心在舟山群岛。该地一二月份的起雾几率约为5%,三月则为12%。舟山群岛的雾会一路向北伸展到长江江口;这个季节是江浙地区雾最多的季节,而偏南的华南沿海反之雾较少。时至五月,舟山群岛的雾会向北覆盖黄海全区。六月,一般来说中国海域的雾会继续北漂,至七月时雾区中心会到山东青岛(这也是为什么青岛以起雾著名,夏季该地起雾几率可达20%),雾区北界会接到朝鲜半岛。中国海域的起雾要到八月左右才会几乎消散,直到十一月底左右才回重新重启循环。[17]

台湾

被雾笼罩的台北市
被雾笼罩的台北市

台湾的起雾情形主要以东、西部为分别。西部地区的雾多发生于微风、冬春季节的清晨,尤其是二到四月发生浓雾(能见度200米以下)最多;而东台湾(尤指苏澳恒春)则几乎不起雾。细分来说,北部地区的雾主要以辐射雾为主,常发生于春天有微风的清晨6到7时;尤其台北由于位在盆地中心,气流微弱,有山谷雾效应加成,年均雾日数可达87.2天。中部地区的雾,辐射雾及平流辐射雾约各占五成。南部地区的雾常起于冬春之际的早上8点前后,以辐射雾为主,因此尤其在广大的平原地带更为明显;虽然如此,让人印象深刻的南部大雾通常都还是伴随平流作用的平流辐射雾。东部地区因为东方有黑潮暖流,东来气流的降温情况较不显著,故历年来皆不常起雾;仔细探究的话,由于东部主要居落都滨海,因此海陆风在雾的形成机制和时间上扮演了很重要的角色。

澎湖地区的雾,以辐射雾为主,然因海上风大,通常不能久存。金门马祖地区由于比邻中国,因此起雾型态受福建地区影响很大,该地严重的持续性大浓雾主要都是平流辐射雾。[19][25][26]

此外,针对东西部雾的不平等现象,台湾学者俞家忠曾提出,台湾西部雾源比东部多的原因可能是[27]

  1. 缺乏黑潮
  2. 中央山脉效应
  3. 平原辽阔
  4. 沿岸多为砂质地面

香港

香港的雾季一般由二月开始,直至四五月,西南季候风的来临结束。由于香港靠海,因此雾主要以平流雾为主。[28]

参看条目

参考文献

  1. ^ 教育部重編國語辭典修訂本:雰. 教育部重编国语辞典修订本. 中华民国教育部. [2019-01-06]. 
  2. ^ 教育部重編國語辭典修訂本:靄. 教育部重编国语辞典修订本. 中华民国教育部. [2019-01-06]. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Fog – AMS Glossary. American Meteorology Society. [2018-12-23]. (原始内容存档于2013-03-27) (美国英语). 
  4. ^ Onlineportal Strudengauwetter aus Perg. Rund ums Wetter - Nebel.... Meinbezirk.at. 2012-10-17 [2019-01-06] (德语). 
  5. ^ 台北市立图书馆. 臺北市立圖書館線上參考服務:雲和霧是氣體還是液體?. 台北市立图书馆线上参考服务. 2003-11-21 [2019-01-06]. 
  6. ^ 雾的成因. 中国科普博览. [2009-04-05] (中文(简体)). 
  7. ^ Allred, Lance. Enchanted Rock : a natural and human history. Enchanted Rock - A Natural and Human History 1st ed. Austin, TX: University of Texas Press. 2009: 99. ISBN 9780292799332. OCLC 451519005. 
  8. ^ Gliessman, Stephen R. Agroecology : the ecology of sustainable food systems. Agroecology: The Ecology of Sustainable Food Systems, Third Edition Third edition. Boca Raton: CRC Press. 2014: 73. ISBN 9781439895610. OCLC 744303838. 
  9. ^ Pearce, Robert Penrose. Meteorology at the Millennium. Cambridge, MA, USA: Academic Press. 2002: 66 [2018-12-23]. ISBN 9780125480352 (英国英语). 
  10. ^ National Weather Service Office, Spokane, Washington. Virga and Dry Thunderstorms. 2009 [2018-12-23]. (原始内容存档于2009-05-22) (美国英语). 
  11. ^ Bart van den Hurk; Eleanor Blyth. Global maps of Local Land-Atmosphere coupling (PDF). KNMI. 2008-06-27 [2018-12-23]. (原始内容 (PDF)存档于25 February 2009) (美国英语). 
  12. ^ Krishna Ramanujan; Brad Bohlander. Landcover changes may rival greenhouse gases as cause of climate change. National Aeronautics and Space Administration Goddard Space Flight Center. 2002-10-01 [2018-12-23]. (原始内容存档于2008-06-03) (美国英语). 
  13. ^ National Weather Service JetStream. Air Masses. 2008 [2018-12-23]. (原始内容存档于2008-12-24) (美国英语). 
  14. ^ Front. Glossary of Meteorology. American Meteorological Society. June 2000 [2018-12-23]. (原始内容存档于2012-12-09) (美国英语). 
  15. ^ David M. Roth. Unified Surface Analysis Manual (PDF). Hydrometeorological Prediction Center. 2005-11-17 [2018-12-23]. (原始内容存档 (PDF)于2006-09-29) (美国英语). 
  16. ^ FMI. Fog And Stratus – Meteorological Physical Background. Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik. 2007 [2018-12-23]. (原始内容存档于2011-07-06) (英国英语). 
  17. ^ 17.0 17.1 17.2 17.3 17.4 17.5 17.6 17.7 17.8 17.9 包, 世忠; 蔡, 源二; 吴, 锦銮. 航海氣象及海洋學. 台北: 幼狮文化. 1986: 51. ISBN 9575302621. 
  18. ^ 霧的種類. 香港地下天文台. 2014-02-27 [2018-12-01] (中文(香港)). 
  19. ^ 19.0 19.1 陈孟青, 戚启勋. 初步探討台灣之霧 (PDF). 气象学报. 1988, 34 (4): 308. 
  20. ^ 黄惠君. 影響飛航的天氣-霧的簡介 (PDF). 飞航天气. 2007, (7): 22 [2018-12-01]. 
  21. ^ 平流輻射霧. 教育大市集. 台北市立天母国中. [2018-12-01]. 
  22. ^ 张培臣. 升坡霧. www.atmos.pccu.edu.tw. [2018-12-01]. 
  23. ^ 张, 泉涌. 圖解氣象學. 台北: 五南图书. 2017: 99. ISBN 9789571188102. 
  24. ^ 中国气象报社. 我国大雾的季节和地域分布. 2012-09-12 [2018-12-01] (中文(简体)). 
  25. ^ 邱馨谊. 撥開迷霧∼探討台灣近 30 年來起霧現象 (PDF). 国立台湾科学教育馆. 2001年7月 [2018-12-01]. 
  26. ^ 财团法人气象应用推广基金会. 霧的觀測. www.metapp.org.tw. [2018-12-01] (中文(台湾)). 
  27. ^ 俞家忠. 臺灣地區濃霧之初步研究. 气象预报与分析. 1980, (82): 1-20. 
  28. ^ 唐恒伟. 西南季候風的爆發: 霧季的終結及雨季的開始. 香港天文台. 2011-03-01 [2018-12-01]. 

参见

  • 反潮

延伸阅读

[在维基数据]

维基文库中的相关文本:钦定古今图书集成·历象汇编·乾象典·雾部》,出自蒋廷锡古今图书集成

外部链接

{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Listen to this article