基于机器学习的长江重庆航道雾情特征提取

基于2018—2020年长江沿线26个自动气象监测站的逐5 min能见度监测数据、重庆海事管辖水域资料和长江航道基础地理信息,利用K-Means、DTW、PCA等机器学习算法,分析了长江重庆航道雾情的时空分布、时序形态等特征。结果表明：长江重庆航道雾情过程高发区域是涪陵-忠县水域,长寿及上游水域次之;江面雾情过程较高频率出现在夏季的6月、7月,冬季较之偏少,大部分的雾情过程时长均在1 h内,多在夜间生成及结束;不同时间长度的雾情过程具有不同的时序形态特征,当时长不足27 h时,主要表征能见度下降过程的信号,超过27 h的过程则主要表征能见度回升阶段信号,“象鼻形”先期振荡信号随着雾情过程时长的加大而进一步增强。     

榆林市雾的变化特征及地面气象条件分析

利用榆林市12个国家气象观测站2016—2020年逐小时地面观测资料,统计分析了榆林地区雾的变化特征及地面气象条件。结果表明：(1)榆林地区各等级雾中强浓雾出现时数最多,特强浓雾鲜少出现;各等级雾都呈现显著的季节变化和日变化特征,多出现于秋季,10月最多,日变化呈单峰型,07:00前后达到峰值。(2)雾整体呈现“东多西少”的空间分布,大雾和浓雾主要出现在东南部的吴堡、绥德、清涧等地,西部的定边、靖边出现最少,强浓雾和特强浓雾主要出现在东南部的绥德、米脂等地,北部的府谷次之。(3)大雾和浓雾天气过程持续时间短,大多为1 h,强浓雾一旦生成,很难在短时间内消散;雾主要在夜间到凌晨生成,在日出后消散,强浓雾的生成和消散时段均比大雾和浓雾偏早且集中。(4)雾强度越强,对应地面相对湿度越高,温度露点差越低,气温和露点温度的降幅越大,风速越小;雾在地面各风向均可出现,但较盛行东南风和西北风。(5)强浓雾由于发生时数多、持续时间长,是榆林市影响最严重的大雾天气,95%强浓雾出现条件为相对湿度大于95%和温度露点差小于1℃,风速基本小于2 m/s,这对强浓雾的预报具有很好的指示意义。     

降水-雾过程毫米波雷达探测分析

运用毫米波雷达探测对2017年4月15日夜间造成低能见度天气的降水-雾过程进行了特征分析.水平分布特征分析得出该降水-雾过程空间尺度约为15 km,雷达回波强度范围为-20～25 dBz.对该过程的垂直结构进行分析后显示,此过程经过时,近地面经历了由降水到雾的一系列转变过程.对雷达径向速度的分析显示过程的主体结构较稳定...     

沈阳桃仙机场雾的统计特征与要素分析

根据桃仙机场气象观测资料,运用统计学相关方法对2014-2021年桃仙机场的雾天气进行统计分析。结果表明:统计时段内桃仙机场年雾频次总体呈下降趋势,7-9月是雾的重点高发期,3-6月则是雾的低发期。平均起雾时间为02-05时,平均雾散时间为06-11时并表现出由冬至夏变早,由夏至冬变晚的规律。桃仙机场浓雾占比最高,其次是强浓雾,同时研究发现最低能见度与持续时间具有较好的幂函数相关性。要素分析指出风速为2-3 m·s-1时有利于雾的发生;春季起雾应重点关注本地水汽含量的增加,雾散则与升温密切相关;夏季起雾具有突发性,雾散时转风概率较小;秋季雾强度大,应重点关注系统性影响;冬季起雾时风速会有所减小,雾散时要重点考虑冷空气的介入和湍流混合作用的影响。     

2020年江苏泰州一次持续性雾-霾过程特征和成因分析

2020年1月12—15日江苏泰州发生了一次较强的雾〖CD*2〗霾过程，利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料（1°×1°）及空气质量资料等，对此次过程的演变特征、成因、气团后向轨迹特征进行了分析，结果表明：此次过程具有日变化特征，霾期间对应的PM2.5和PM10浓度、空气质量指数相较于雾略高，这与大雾造成的湿沉降有关。此次东路冷空气对泰州影响较弱，前期易造成污染物在本地聚集。夜间至清晨相对湿度90%以上，风小，弱的垂直交换为雾的形成提供了较好的热、动力条件。白天相对湿度减小至80%，风速增至2 m〖DK〗·s-1，此时大气污染物浓度较高，雾转换为霾。13日900 hPa以上暖平流增强，边界层内逆温和90%以上相对湿度的存在，使得雾和霾均加强至最强。此外，分析气团的后向轨迹特征发现，霾天气期间500 m以下气团稳定少动。14日500 m以上清洁气团向低空补充，利于污染物的扩散，霾减轻。15日傍晚，风力增强并伴有降水出现，雾〖CD*2〗霾过程结束。     

近60年青岛冬季雾的天气气候特征

利用青岛观象台地面观测资料、近岸海表温度和历史天气图,采用数理统计、趋势分析、相关分析等方法对青岛冬季雾的天气气候特征进行分析。结果表明：青岛冬季雾年平均为12天,占全年雾日的22%,有明显的年及年代际变化特点;通常夜间开始增多,上午07—08时出现频率最高,中午后逐渐减少,15时达最低值;持续时间平均为7小时23分。...     

乌鲁木齐城区冬季雾的分布特征及其影响因素

基于乌鲁木齐站（城南）和米东站（城北）2016—2020年冬季（11月—次年2月）的雾、雾日最小能见度、逐时能见度和月平均风速、月平均静风频次、月平均相对湿度等资料，利用统计学方法，分析乌鲁木齐城区冬季雾的分布特征,探讨城南和城北雾分布差异的主要影响因素。结果显示：近5 a冬季城南平均雾日44.6 d，少于城北54.2 d，两地均为1月最多，11月最少；雾日平均最小能见度城南和城北分别为335 m和390 m，城南雾总体强于城北；城南雾高发于17时—19时，常在11时和05时消散；城北雾主要在09时和20时—22时开始，大都在14时前后结束；城南和城北的雾均以持续24 h以内为主，分别占比93.5 %和86.3 %，其中持续3 h内的雾分别占37.2 %和33.3 %，城北的雾持续时间总体长于城南。风速较小、静风较多、相对湿度较大和地理环境是城北冬季雾多于城南的主要影响因素。     

乌鲁木齐机场持续浓雾低空气象要素特征分析

利用乌鲁木齐市L波段雷达系统探空资料，对2014—2016年冬季12月至次年2月乌鲁木齐机场雾日、非雾日，雾日中持续浓雾日和非持续浓雾日的低空温、湿、风等气象要素特征进行了对比分析，结果表明：（1）雾日较之非雾日，近地层湿润层更厚，贴地逆温更厚更强（顶高950 m,强度0.55 ℃/100 m)。风速普遍略小于非雾日，地面为西南风，低空东南风厚度大，起始高度低于500 m，最大风速层低于1200 m。（2）持续浓雾日较非持续浓雾日，贴地逆温或悬垂逆温的第一逆温层底高和顶高更低，平均逆温强度更强，地面西南和近地层偏南风频数大，低空型东南风较强。第一逆温顶高低于600 m，悬垂逆温底高低于100 m，逆温强度大于0.55 ℃/100 m，低空型东南风起始高度高低于300 m，600 m高度以上东南风风速大于等于8 m/s等条件有利于持续浓雾的发生。     

毫米波雷达在小尺度云雾系统监测中的应用

运用毫米波雷达结合地面观测对2017年4月15-16日发生在宁波北部海域的大范围大雾天气过程进行了分析。结果表明:毫米波雷达可以实现对10 km左右的液态水系统、千米左右游离液态水团和更小尺度的局地短时液态水团等进行有效监测。10 km尺度的液态水系统过境使站点的能见度呈现深V型变化;未有液态水系统过境的站点,在靠近液态水系统时也会出现能见度变化。千米尺度的游离液态水团对能见度也有很强的影响,是造成无液态水系统过境时能见度急剧变化的主要原因之一。更小尺度的局地短时液态水团的形成与局地其他因素关系紧密,不能单以雷达反射率来进行分析。能见度的变化主要受毫米波雷达反射率相关因素和气象要素两者影响,约各占40%左右,毫米波雷达的应用将未确定因素导致的能见度变化次数降低到了20%以下。