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你知道“海上来的轻纱”平流雾吗?详解其形成条件与常见地理区域

“海上来的轻纱”——平流雾,是一种非常典型且极具观赏性的海雾现象。它常常像一层轻柔的薄纱,从海面缓缓移向陆地,覆盖沿海城市和港口,营造出如梦似幻的景象。下面详细解析其形成条件和常见地理区域:

一、 平流雾的定义 平流雾是指暖湿空气水平移动(平流)经过较冷的下垫面(如海面或寒冷陆地)时,下部空气冷却达到饱和或过饱和状态凝结而成的雾。简单来说,就是暖湿空气在“旅行”过程中遇到了“冷板凳”,被冻得“出汗”(凝结)形成的雾。

二、 形成条件(关键要素) 平流雾的形成需要同时满足以下几个关键条件:

暖湿空气来源:

  • 这是前提。通常来源于温度较高、湿度较大的洋面或暖湿气团控制区。例如,夏季来自热带或副热带海洋的暖湿气团。

冷的下垫面:

  • 这是冷却源。可以是温度较低的海水、寒冷的陆地表面或冰雪覆盖区。
  • 对于海雾(海上平流雾):最常见的情况是暖湿空气流经寒流影响下的冷海面(如亲潮、拉布拉多寒流、加利福尼亚寒流等),或者流经冬季尚未回暖的冷水域(如春季中国近海)。
  • 对于陆地平流雾:暖湿空气流经冬季寒冷的大陆表面或融雪区。

适宜的风速:

  • 风的存在是必要条件:需要一定的风速(通常是中低风速,大约2-7米/秒)来驱动暖湿空气持续不断地水平流经冷的下垫面,提供持续的冷却源和充足的水汽供应。
  • 风速不能太强:过强的风(通常>8米/秒)会导致湍流混合过强,使上下层空气热量交换加剧,不利于近地面层的持续冷却和稳定层结的形成,难以成雾或使雾抬升、消散。
  • 风速不能太弱:无风或微风时,空气流动缓慢,无法提供足够的暖湿空气流经冷面,冷却范围和效率有限,难以形成大范围、深厚的雾。

稳定的层结:

  • 在暖湿空气流经冷下垫面的过程中,空气的下部被冷却,而上部相对较暖,容易形成逆温层稳定的中性层结
  • 这种稳定层结抑制了垂直方向上的湍流和对流发展,使得冷却主要发生在近地面层,水汽凝结形成的雾滴能够聚集在近地面而不容易向上扩散或消散,从而有利于雾的形成和维持。

充足的水汽:

  • 暖湿气团本身需要含有丰富的水汽,这是形成雾滴的物质基础。

三、 形成过程简述

暖湿空气在风的驱动下,水平移动。 暖湿空气接触到温度远低于其本身露点温度的冷下垫面(如冷海面)。 紧贴冷面的空气被迅速冷却。 当空气温度降低到其露点温度以下时,空气中的水汽便凝结成无数微小的水滴或冰晶。 在稳定层结条件下,这些水滴/冰晶悬浮在近地面空气中,形成平流雾。 风持续地将暖湿空气输送到冷面上空,雾就得以维持和发展,并随风向陆地或更远的海域蔓延。

四、 常见地理区域 平流雾(特别是海雾)在全球特定的海洋和沿海区域多发,主要与寒流路径、冷暖海流交汇区以及特定的季风环流有关:

西北太平洋海域及东亚沿海:
  • 中国近海: 尤其是黄海、东海沿岸(如山东半岛、江苏、上海、浙江、福建沿海)。这里是世界上最著名的平流(海)雾区之一。
  • 形成原因: 春夏季,来自南方温暖湿润的(偏南或东南)季风气流,流经相对寒冷的中国近海(受冬季残留冷水或近岸上升流影响),或与北方的冷水团相遇,极易形成大范围、持续时间长的海雾。日本北海道至本州岛东北部沿海也受亲潮影响,多平流雾。
西北大西洋海域及北美东岸:
  • 加拿大纽芬兰岛、圣劳伦斯湾、美国新英格兰沿海。
  • 形成原因: 墨西哥湾暖流带来的暖湿空气向北流动,遇到拉布拉多寒流南下的冷水,形成著名的浓雾区(如大浅滩渔场附近)。尤其是在春季。
东北太平洋海域及北美西岸:
  • 美国加利福尼亚州、俄勒冈州、华盛顿州沿海。
  • 形成原因: 夏季,副热带高压控制下,来自太平洋的暖湿西南气流或低空急流,流经加利福尼亚寒流带来的冷海水表面,形成持续性的沿海雾带。
秘鲁和智利沿海:
  • 形成原因: 类似北美西岸,暖湿空气遇到强盛的秘鲁寒流(洪堡寒流),形成海雾。
非洲西南部沿海(纳米比亚、安哥拉):
  • 形成原因: 暖湿空气遇到本格拉寒流,形成海雾。
西北欧沿海(如英国、法国、挪威部分地区):
  • 形成原因: 北大西洋暖流带来的暖湿空气,有时会流经近岸较冷的水域或遇到来自北欧/北极的冷空气,也可能形成平流雾。虽然不如上述区域典型和频繁,但仍会发生。

五、 特点与影响

  • 范围大、厚度厚: 平流雾往往覆盖范围广,水平尺度可达数百公里,垂直厚度可达数百米甚至上千米。
  • 持续时间长: 只要形成条件维持(风持续输送暖湿空气,冷源稳定),平流雾可以持续数小时甚至数天。
  • 移动性强: 随着风向的变化,雾区会随之移动。
  • 影响: 平流雾对航海、航空、沿海陆路交通(如港口作业、跨海大桥)影响巨大,是重要的灾害性天气之一。同时,它也为沿海地区带来了独特的湿润气候特征和别样的景观(“海上来的轻纱”)。

总之,平流雾是暖湿空气与冷下垫面在适宜风力条件下“相遇相克”的产物,在全球特定的寒流影响海域和沿海地区频繁发生,既是一种迷人的自然现象,也是需要防范的天气灾害。