一个看似浪漫的杀手——前方大“雾”
发布时间:2022-08-17
出品:科普中国
作者:气象万千科普团队
监制:中国科学院计算机网络信息中心

  清晨,有雾来,薄雾笼罩山林,恍如仙境。听起来似乎浪漫,但其实,雾是对人类交通活动影响最大的天气之一,由于雾的浓淡不均,会造成视觉错误,驾驶员对距离和车速的判断都与实际情况相差较大,视距变短,容易发生与前车相撞事故。尤其是高速公路上车速较高,一旦发生交通事故,经常会引起连锁反应,最终形成严重交通事故

   

  被雾笼罩的大桥 (图片来源:veer图库)

  除此之外,雾天,污染物与空气中的水汽相结合,将变得不易扩散与沉降,这使得污染物大部分聚集在人们经常活动的高度。如长时间滞留在这种环境中,人体会吸入有害物质,消耗营养,造成机体内损,极易诱发或加重疾病。

      那么,雾是如何形成的呢? 

雾的形成

  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。

五种雾,各有不同

  平时我们见到雾时,可能都不会认出,这是哪种雾,“雾不就是雾吗?”但其实并非如此,根据空气达到过饱和的具体条件不同,通常把雾分为以下五种。

  1. 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。

  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~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。

  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。

   

  清晨的雾 (图片来源:veer图库)

  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。

结语

  随着现代工业的发展,又增添了许多新的雾。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,以上这些都属于其它雾。但不管是自然形成的雾气还是人工造成的其它雾,他们都同样会影响交通情况,并对于人的身体有可能造成伤害,所以,遇雾需谨慎,不可掉以轻心。

   

  管道排放烟雾 (图片来源:veer图库)

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