贵阳机场一次辐射大雾的数值模拟研究
基于深度学习的机场大雾天气预警方法研究现状
Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2020, 10(7), 1367-1372Published Online July 2020 in Hans. /journal/csahttps:///10.12677/csa.2020.107141Research on Airport Warning Methodsof Heavy Fog Based on Deep LearningWei Li1,2, Min Wei2, Zhongli Guo31Sichuan Airlines Technics, Chengdu Sichuan2Department of Computer Science, Chengdu University of Information Technology, Chengdu Sichuan3Southwest Regional Air Traffic Management Bureau CAAC, Chengdu SichuanReceived: Jul. 2nd, 2020; accepted: Jul. 16th, 2020; published: Jul. 24th, 2020AbstractHeavy fog is an important weather phenomenon affecting visibility. It is closely related to the takeoff and landing of civil aviation flights. It plays an important role in reducing air accidents for accurate forecasting of fog weather. Deep learning has made great achievements in image classifi-cation and recognition. It is the research on monitoring and prediction of heavy fog, making full use of the feature to improve the accuracy of classification and prediction.KeywordsHeavy Fog, Monitoring and Forecasting, Deep Learning基于深度学习的机场大雾天气预警方法研究现状李伟1,2，魏敏2，郭忠立31四川航空股份有限公司工程技术分公司，四川成都2成都信息工程大学计算机学院，四川成都3民航西南地区空中交通管理局，四川成都收稿日期：2020年7月2日；录用日期：2020年7月16日；发布日期：2020年7月24日摘要雾是影响能见度的一种重要天气现象，尤其是与民航航班的起降息息相关，机场大雾天气的准确预报对李伟等民航业的生产具有极其重要的作用。
2006年12月24—27日大范围大雾过程数值模拟
路交通有极 大 危 害性 。 另外 ， 由于雾 天大 气 污 染物 不易扩散 ， 对人 体 健 康 也会 造 成 不利 影 响 。雾 对农
引 言
大雾 和浓雾 是 常见 的灾 害 性 天气 ， 雾 的出现 大
严 重 影 响 大 气 能 见 度 ， 航 空 、 运 、 运 和 高 速 公 对 海 河
别利用 一维 、 维和三维雾模式对 长江上 空 以及重 庆 二
地 区辐 射雾 的形 成过程 进 行 了数 值模 拟研 究 。由于 数值模 拟考虑了较多因子 的影 响 ， 能近似 地表达 出客
Ｔ ｒ ｎ等 、 ｅｅＥ Ｂ ｔ 都 对 辐射 雾模 式 研究 ｕｔ ｏ Ｐ ｔｒ 和 ｏｔ ［
作 了很大 的改进 。国 内在 辐 射雾 的研究 方 面也有 不 ，
ｌ 雾 过 程 实 况
２０ ０ ６年 １ ２月 ２ —２ ４ ７日江 苏出现 了一场罕见 的 连续 性浓雾 ， 全省大 部分地 区能见 度小 于 ５ ０ｍ， ０ 部
以后 ， 国外 开始 尝试 采 用 中尺 度模 式 对 雾 进行 数 值
模拟研 究 。１９ ９ １年英 国的 Ｂ ｌ ｎ ａａ ｄ等¨ ｌ 用 中尺 ｌ 【 开始 度模式 对雾 进行 了数 值模 拟 。２ ０ ０ ０年 以后 ， 国一 我
些气 象工 作 者也 开 始 了这 方 面 的尝 试 一 。本 文 采 用 ＭＭ５中尺度模 式对 ２ ０ ０ ６年 １ ２月 ２ — ２ ４ ７日南
５期
周 梅 等 ：０ ６年 １ ２０ ２月 ２ — ２ ４ ７日大 范 围 大 雾 过 程 数 值 模 拟
贵州山区一次锋面雾的数值模拟及形成条件诊断分析
的。随着经 济 的发展 ， 交通 运输 的发 达， 大雾对人 们 出行 的影 响也 越 来 越 突 出 。大 雾 天气 下 ， 机不 飞
能正 常 起 飞 和 着 陆 ， 速 公 路 可 能 被 迫 关 闭 。另 高
结果表明地面的长波辐射冷却促 使辐射雾 的形成， 而短 波 辐 射 的 加 热 是 辐 射 雾 消 散 的主 要 原 因 。梁 爱 明 等 采用 ＷＲ Ｆ模 式 对 华北 地 区 的一 次 大 雾 过 程进 行 了三 维变分 同化 实验 。
次长江中下游地区的辐射雾生消过程进 行 了数值 模拟 ， 并针对影响辐射雾生 消的微物理过程和辐射 传输过程进行 了敏感性对 比实验。樊琦 等对珠
常较 小 ， 般 仅 有 ２—６个 站 出现 能 见 度 ＜１ ０ ｍ 一 ０ Ｏ 的大 雾 ， Ｏ 但 ２—２＿ ２ ， 贵 高 原 东 部 出 现 较 大 范 １ ２云
杨 静， 汪 超
（ 贵州省气象台 ， 贵州 贵阳 ５ ０ ０ ） ５ ０ ２
摘 要 ： 利用中尺度模式系统 ＷＲ 对 ２０ ～ ２ ２ ＿２ 贵州山区出现的一次锋面大雾进行了数值模拟研究， Ｆ ０８ ０ — ０ １ 模拟大
雾出现的区域与实况 比较 一致 。利用数值模拟的高分辨率产品对锋面雾 的形成条件进行 了分析 ， 结果表明 ： Ｆ模式 对此次 ＷＲ 大雾 的发生 区域 以及生成过程具有 较好 的数 值模拟能力 ； 贵州处 在南支 槽前 西南气 流控制下 ， 中低层 偏南 气流强盛 ， 为大 雾 的发生提供 了有利 的背景 ； 止锋的稳定维持和贴地逆温层 的存在是雾发生 的关键 因素 。 静
探讨锋面雾形成原因， 进一步探讨利用 中尺度数值
预报模式 进 行锋 面雾 预报 的可行 性 。
一次辐射雾过程的数值模拟研究
数值模式 Ｍ ５ 对 ２ ０ 年 中国 部地 区一次范 围 Ｍ ， ０７ 东 和强度均较大的辐射雾过程 ， 进行 了模拟研究和敏 感性试验 ， 以进一步了解中尺度数值模式对辐射雾
一
次辐射 雾过程 的数值模 拟研究
宿 兴涛 ，李建云 ，关 皓
１ 中国人民解放军理工大学 气 象学院 ，江苏 南京 ．
２ 成 都 军 区空 军 气 象 中 心 ，四 川 成 都 ． ６ ０ ４ １０ １
２ １０ １１１
摘
要 ：利用 中尺度模式 Ｍ Ｍ５对 ２０ ０ ７年 ｌ ０月 ２ ６日中国东部 的一 次大雾生 消过程进行 了数 值模拟研究 ，并对
式水平分辨 率对 水平尺度很大的雾模拟效果 帮助不大 ， 而适 当提高模式垂直分辨率模 拟则会更准确 。
关键词 ：辐射雾 ， 数值模拟 ， 液态水含量 ， 敏感性试验 。
中 图分 类 号 ： ４ ６４ Ｐ ２． 文献标识码 ： Ａ
樊琦 等 ［３以及 石 红艳 等 运用 ＭＭ５中尺度 模 式 ３１ ０ －
在 原来 ２ ３层 的基 础上 ， 考虑 雾 发 生在 近 地 面层 ， 为
了使模拟效果更好 ， 在边 界层加密 ８ ， 层 使之达到
３层， １ 模式 顶 气 压 为 １０ｈ ａ模 式 初 始 场 由 Ｎ Ｅ ０ Ｐ 。 ＣＰ
收稿 日期 ：０ ８ ０ — ２ ２０ — ５ １ ；修订 日期 ：０ ８ ０ — ２ ２０— ７ １． 基金项 目： 国家 自然科 学基金项 目（ 编号 ：０ ７ ００） ４ ６ ５４ ． 第一作者简 介 ： 宿兴涛 （９ ４ ）男 ， １ ８一 ， 硕士 生 ， 主要从事数值模 拟研 究
贵阳机场一次准静止锋影响下的锋面雾天气诊断分析
贵阳机场一次准静止锋影响下的锋面雾天气诊断分析
杨凤婷;张媛
【期刊名称】《贵州气象》
【年(卷),期】2018(042)003
【摘要】利用天气学分析和物理量诊断方法,选取常规观测资料、探空资料,对2016年11月17日贵阳机场一次准静止锋影响下的锋面雾天气过程进行分析.结果表明,高空槽前强盛的西南气流、低空西南急流与高空系统减弱西退导致的弱冷空气加入、准静止锋的摆动是此次锋面雾生成的关键系统.南海是此次过程的水汽源,低层充沛的水汽、弱风与双层逆温的建立与破坏、前期弱垂直上升运动演变为之后的下沉运动,均有利于大雾的产生.
【总页数】6页(P58-62,79)
【作者】杨凤婷;张媛
【作者单位】民航贵州空管分局,贵州贵阳550012;民航贵州空管分局,贵州贵阳550012
【正文语种】中文
【中图分类】P426.4;P458.1+2
【相关文献】
1.一次准静止锋影响下的昆明长水机场大雾过程分析 [J], 徐海;周立;张潇
2.2016年11月贵阳机场一次锋面雾天气过程分析 [J], 喻晗;李云
3.2016年11月贵阳机场一次锋面雾天气过程分析 [J], 喻晗;李云;
4.贵阳机场一次准静止锋影响下的锋面雾天气诊断分析 [J], 杨凤婷;张媛;
5.贵阳机场一次云贵静止锋雾的诊断分析 [J], 刘开宇;高勇;杨静
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双流机场大雾统计分析及天气分型
30% 0% 5% 0% 17%
0%
6% 0%
30%
64%
wind<1m/s 1m/s≤wind<2m/s 2m/s≤wind<3m/s wind≥3m/s
图4 辐射雾风向及风速出现频率统计
2.2 降水雾
因降水引起的能见度小于1公里的天气现象，多出现在基础 能见度较差的情况下（小毛毛雨或小雨引起）。对2003～2007 年的个例进行统计，能见度小于600米的仅有1例，起雾前一天 20点，能见度2公里，相对湿度已达90％，夜间阴天，相对湿度 一直在90％以上，起雾时相对湿度达94％，04时～12时达到最 大值95％，雾持续时间12小时，2点～14点，起雾时主要为静风 和西南风（1米/秒～2米/秒），9点后转为北风。
10
12
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16
18
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0
2
4
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8
出现时间 消散时间
图2 横坐标中每个点代表一个大雾日
起雾时间一般在2点-6点，消散时间一般在11点～13点，能 见度最低值出现时间一般在7点～9点。一般地，起雾时间越早， 消散时间越晚，大雾持续时间越长。
20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 03 年 20 04 年 20 04 年 20 04 年 20 04 年 20 04 年 20 04 年 20 05 年 20 05 年 20 05 年 20 05 年 20 06 年 20 06 年 20 06 年 20 06 年 20 06 年 20 06 年 20 06 年 20 07 年 20 07 年 20 07 年 20 07 年 20 07 年
桃仙机场一次突发性大雾过程生消特征分析
桃仙机场一次突发性大雾过程生消特征分析韩冬1张伟2（1民航东北地区空中交通管理局气象中心，辽宁沈阳110043；2民航气象中心，北京100029）摘要：利用桃仙机场Vaisala自动观测系统逐分钟数据，NCEP1°×1°再分析资料、常规气象观测资料等，通过物理量诊断方法对2014年11月21日发生在桃仙机场的一次突发性浓雾过程进行了综合分析，重点对大雾的生成和消散阶段进行分析总结，并利用WRF模式对大雾过程进行模拟分析。
结果表明，此次大雾天气过程是一次具有辐射雾接续锋面雾性质的复杂过程，兼具2种性质的大雾的无缝转换，使得大雾过程有能见度突发性下降形成浓雾，且能见度有前期振荡的特征；在大雾的消散阶段，日出后大雾的爆发性发展和前期升温缓慢是导致大雾消散时间较晚的主要原因。
关键词：变性大雾；气温突降；前期振荡；升温缓慢；MDRS预警中图分类号P426.4文献标识码A文章编号1007-7731（2019）07-0135-05大雾的预报一直是气象届普遍关注的重点和难点，国内外学者为之进行了大量的研究。
例如，李子华等［1］通过对辐射雾的爆发性特征的分析，发现日出后贴地气层的增温，是触发雾爆发性发展的热力学条件；包云轩等［2］通过对沪宁高速公路1次复杂性大雾过程的数值模拟试验，发现底层弱的水汽辐合是大雾维持和发展的重要原因之一；袁成松等［3］通过对低能见度浓雾监测、临近预报的实例分析与认识，发现浓雾过程形成前有1个象鼻形的先期震荡；黄继雄等［4］研究发现，浓雾发生过程中能见度的变化具有突发性和振荡性的特征。
大雾在生成和消散阶段，对关键点的把握是大雾生成和消散时间预报成功与否的关键所在。
本次大雾过程在生成和消散阶段具有非典型性特点，对其生成和消散阶段的研究可以为以后的大雾天气航空保障提供指示意义。
1天气实况和形势场分析2014年11月21日2052-0212（UTC）桃仙机场出现了大雾天气，大雾共持续了5h20min，其间主导能见度最低50m。
《贵州气象》2007年第1～6期总目次
贵州一次强冰雹过程降雹单体的特征分析 ………
… … … … … … … … … … … … ・ ・ … … … ・
（ ２） ３～ １
（ ～２ ） １ ２
台江县 夏旱 的天 气特征 指标 及预 报方法 …… ……
… … … … … … … … … … … … … … … …
… … … … … … … … … … … … … … … …
人 工增雨 作业 试验 分析
…… …… …… … （ ２ ） ４～ Ｏ
（ ３～１ ） ９
春季西 太平 洋副高 强度 变化 与贵 阳降水及 预 测分 析
・ … … … … … … … … … … … … … … … ・ ・ … … … … … … … … … … … … … … … …
（ １～１ ） ９
ＧＳ技术 在提 取贵 州省 万亩大 坝边界 数据 中的应用 Ｉ
荔 波县 干旱 时空分 布规律 及预 报指标 研究 …… …
… … ． ． ． ． Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ Ｑ … … … … … … … … … … …
（ ２） ３～ ４
（ ～ ５ １ ２）
黔 西南 州冬季 辐 射雾 的形成 及消 散
…… （ ２ ） ３－ ６
浅析黔西县黄花菜种植的气候条件 …… （ ～ ７ １ ２）
新业 务技术 体 制下气 象信息 系统 建设思 考 … ……
… … … … … … … … … … … … … … … …
一
次强 降温 天气分 析
…… ……… …… … （ ２～１ ） ２ …… ……… （ ２～１ ） ５
（ ３ １～ ）
资 江流域 面 雨量计 算及应 用
2016年11月贵阳机场一次锋面雾天气过程分析
２０１６年 １ １月贵 阳机场一次锋 面雾天气过程分析
喻 晗 李 云 （民航贵州空管分局 ，贵 ｇ，ｉ１贵阳 ５５００１２）
摘 要：本文利用贵 阳龙洞堡机场例行观测资料 ，常规地面观测资料和高空观测资料 ，分析 了２０１６年 ｌ１月 ２７日贵阳机 场一 次大雾过程的地面气象要素变化特征以及大尺度环流背景，同时对此次过程 的动力、热力、水汽和层结条件进行 了研究。结果表 明：此次过程是一次静止锋锋面雾过程，高空西南急流的发展 以及夜间地面冷空气的加入使得准静止锋推至贵阳机场附近。过程 前 期 ，对 流层 中低 层 弱 的上升 运 动 以及较 强的 水汽 辐合 为 大 雾的发 生提 供 了 良好 的 动 力条 件和 水 汽条 件 ，而 高层 的 下沉运 动 则 使 水 汽 集 中在 低 层 ，不 易扩散 。此 外 ，锋 面 附近 冷 暖平 流 的 交汇有 利 于 大雾的 发 生 ．近地 面逆 温层 的 生成 、维持 与破 坏 ，则 对 大雾 的发 生 、发展 及 消散 具有 一定 的指 示 意义 。
－ｏ－ 霜毒湿
度
图 ２ ２０１６年 １６日 １４时至 １７日 １４时场 压 （单 位 ：ｈＰａ）、温 度 （单位 ：℃ ）、相对湿度（单位 ：％）及主导能见度（单位 ：ｍ）随时间 的变 化序 列 图
本文选用贵阳龙洞堡机场 １６日 １４时一１７日 １４时地面常规 气象观测资料进行分析研究。图 ２分别是场压 、温度 、相对湿度 及主导能见度随时间的变化序列图，可以看出 。过程开始前 ，贵
ｌ＿天气放 晴 整个 过 程 巾 ，相 对 湿度 能 见度 反 相关 ，场压 的变化 趋 势
则 Ｌｊ静止 锋 的移 动 高度 同 步 ，而 温 度在 起 雾 阶段 变化 并 不 是 特
一次大雾天气过程的数值模拟研究
（ ． 放 军 理 工 大 学气 象 学 院 ， 京 ２ １０ ； ． 放 军 ６ ８０部 队 气象 室 ， １解 南 １ １１ ２ 解 ３７ 陕西 华 阴 用 非 静 力 平 衡 中尺 度 模 式 ＷＲ Ｖ ． 、 Ｃ Ｐ １ Ｆ ３ ２ Ｎ Ｅ 。×１ 再 分 析 资 料 和 常 规 观 测 资 料 ， ０ ２ ｌ 月 １ － 。 对２ ０ 年 ２ ２ １ ３日西 安地 区 一 次持 续 大 雾 天 气进 行 阶 段 性 数值 模 拟 研 究 。 果 表 明 ： 用 ＷＲ Ｖ ． 模 式 能 较 好 地 模 拟 出雾 的 范 结 利 Ｆ ３２ 围、 强度 和 生 消过 程 ， 模 拟 白天 雾 的 强 度 较 弱 。 次 大 雾是 平 流 辐 射 雾 过 程 ， 生成 的 主 要 因 素 是 ： 夜 间 辐 射 降 但 这 其 在 温 和 弱 冷 空 气 入 侵 的 共 同作 用 下 ， 安 地 区近 地 层 形 成 冷 气 垫 ， 成 低 空 的逆 温 层 结 ， 温 的 存 在 为 大 雾 的 产 生和 西 造 逆 维 持 发 展 提 供 了有 利 的 层 结 条 件 ； 面 湿度 大 ， 温 层 结 抑 制 了水 汽 向 高 空 传 输 和 能 量 交 换 ，ｅ 空 水 汽 的 输 送 ， 地 逆 ｅ低
引 言
雾 是 南 浮 游 在 空 中 的 大 量 微 小 水 滴 组 成 、 呈 略 乳 白色 、 响大气 水平 能见 度 的一种 常见 天气 现象 。 影 水 平 能 见 度 在 １０ｋ 以 下 的 雾 统 称 为 大 雾 ． ｍ 。 随
表 明 ， 时探 空对 这 次 区域 冷 雾 的模 拟 结 果 影 响 不 实
为 大 雾 产 生 提供 了充 沛 的 水 汽 条 件 ； 大 雾 产 生和 维 持 期 间 的微 风 ， 利 于 近 地 面 的 湍 流 交 换 ， 辐 射 冷 却作 用 扩 在 有 使
贵阳机场一次辐射大雾过程分析
贵阳机场一次辐射大雾过程分析利用常规地面探测资料、探空资料、水汽条件等再分析资料，对2016年11月27日贵阳市一次辐射大雾过程的环流背景、天气要素、物理量等进行分析，揭示了辐射大雾从形成到消散的全部过程。
结果表明：在水汽条件充足的条件下，中高层暖性高压脊、地面弱气压场及稳定层结结构可以为辐射雾提供良好的环流背景；地面辐射冷却效应对辐射雾有重要触发作用，辐射雾的形成具有明显的气温日较差，形成至消散阶段因水汽释放潜热具有冷却作用，温度较低极易出现霜。
标签：辐射雾；辐射冷却；能见度；温度1 概述雾是悬浮于近地面层的大量水滴或者冰晶附着在凝结核上使水平能见度小于1KM的天气现象。
随着民航业的快速发展，航班量不断增多，大雾天气造成的低云、低能见度天气对航班飞行的影响越来越受到重视，因此雾的准确预报及大雾天气的飞行保障对气象从业人员提出了更高的要求。
近年来国内不少专家学者从不同方面对大雾天气进行了深入的研究和分析，并在大雾的气候特征[1]、雾区边界层结构的观测分析[2]等方面取得了一定的成果。
但由于大雾天气形成机制复杂多变，受地形、热力以及动力等多个方面的综合影响，且总体对辐射雾的研究分析较少，因此本文从预报以及观测的角度出发，利用地面观测资料、高空探测资料、Micaps常规资料等对2016年11月27日贵阳机场大雾过程的环流背景、地形、气象要素等进行分析，揭示本次大雾天气造成大面积航班延误的主要原因，并阐述观测实时数据对预报的重要作用。
2 大雾天气大尺度环流背景从2016年11月27日00时（UTC）高空形势可以看出，500hpa（图1）高度场上高纬度大形势为两槽一脊，其中脊位于内蒙古中部一直延伸到四川、贵州，其中贵州地区处于脊前弱西北风控制。
700hpa（图2）高度场与500hpa（图1）高度场配合的较好，贵州地区大部都属于槽前弱的暖脊控制。
中高空的这种环流形势有利于夜间的辐射降温，是出现辐射大雾天气的重要天气背景。
T639和WAFS产品对贵阳机场辐射雾预报能力的对比分析
２１ ８月 ２ ００年 ６日０ ５０ｈ ａ 图略） ０时 ０ Ｐ （ 四川南部
到云南中部有一小槽 ， 贵州处于槽前西南气流控制 ，
２ ７日０ 时小槽移到贵州中部， ０ ２ ７日１ ２时贵州转高 压脊前西北气流控制， 这种形势一直维持到 ２ ９日０ ０
时 。地面冷锋于 ２ ６日０ ０时过 贵 阳，７ 日０ ２ ０时移 到
辐射雾有 关的碧 情况 ．
２１ ００年 ８月 ２ 日世 界 时 １ ７ ８时 （ 下均 为 世界 以
时）华夏航空公 司 Ｃ Ｊ０／ ３０ 号机执 行 Ｇ２４ ， Ｒ２０ Ｂ一 ０ １ ５７
石家庄至贵阳航班任务， 在贵阳机场着陆过程中发生 擦 右机翼尖 的严 重不安 全事 件 。当时机场 天气 现象 雾， 能见度 ６０Ｉ， 号跑道 Ｒ Ｒ在４０ ７０ ０ ０ ｎ １ Ｖ ５ — ０ ｍ之间
Ｔ３ ６９和 ＷＡ Ｓ产 品对 Ｆ 贵阳机场辐射雾预报 能力的对 比分析
刘贵 萍 ， 李跃春
（． １ 贵州省 民航贵州空管分局 ， 贵州 贵阳 ５０１ ； 贵州省民航西南空管局 ， ５０２２ ． 四川 成都 ６００） １２２
摘 要 ： 该文使用 Ｔ３ 、 Ｆ 数值产品对贵阳龙洞堡机场２ １ 年 ８ ２ ６９ＷＡ Ｓ ００ 月 ７日、８日 ２ 两次辐射雾的生消进行预报， 讨论
广西境内。冷锋过境导致贵州全省大面积降水。贵
阳龙洞堡机场从 ２ ６日０ 出现小雨 ， ４时 一直持续 到 ２ ７
辐射冷却加强 ，８时 温度从 １ １ ５时 的 １． ℃ 降到 ４５ １． ￣ 相对湿度 １０ 能见度降到 ６０／， ２４ Ｃ， ０ ％， ０ ／开始低 － １ 于贵阳机场降落标准。
１００１，２：６为 ７ ０ｍ， 直 持 续 到 ２ 日 ０ ２ ０ Ｉ ３ Ｔ２ ０ 一 ９ ０：８ 上升 到 ８０ｍ，０ ３ ０ ０ ：８到 ２００Ｉ 以上 。从纪 要栏 记 ０ Ｉ Ｔ 录还 可 以看 出 ，７日雾 比 ２ 日浓 ， 低 能 见 度 １０ ２ ８ 最 ０ ｍ， 出现 在 日出前 ２ ７日 ２ ：１２ 日雾 最 低 能见 度 ２ ５ ，８ ６ ０Ｉ， ０ 出现在 ２ ｎ ８日 ２ １ 。２ 雾 持续 了 ７ｈ３ ３：０ ７ １ ３ ７
浅谈如何提高民航机场大雾天气能见度观测的准确性
浅谈如何提高民航机场大雾天气能见度观测的准确性作者：欧彦麟来源：《中国科技博览》2019年第10期[摘要]在民航机场中对大雾天气能见度进行观测，是飞机飞行安全最主要的因素，所以如何提高民航机场在大雾天气，能见度检测的准确性，是目前民航机场需要研究的重点。
提高民航机场对于大雾天气能见度的观测，不仅能有效提高民航机场飞机飞行的安全性，同时也能有效提高民航机场在经济效益。
本文从四个方面分析了民航机场大雾天气能见度观测的准确性的提高方式。
[关键词]民航机场；大雾天气；能见度观测中图分类号：TP927 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0315-01引言在我国的秋冬季节，总是会产生较大的浓雾天气。
浓雾天气会严重的影响飞机的飞行，如果对大雾天气能见度检测的准确性较低，那么将会严重的影响民航机场飞机飞行的效率，严重影响民航机场，飞机飞行的安全性，所以就需要研究如何有效提高民航机场大雾天气能见度观测的准确性。
1民航机场的大雾产生情况通过对民航机场大雾的产生情况进行分析，是提高大雾天气能见度观测准确性的前提。
我国民航机场所在的大部分区域产生大雾的情况，一般只有两种，分别是辐射雾和平流雾。
1.1辐射雾辐射雾是比较容易产生的大雾情况，也是我国民航机场所在地容易产生的大雾情况。
辐射雾形成的主要原因是由于空气对地面造成的辐射较大，导致当地气温骤降，从而产生较大的雾气。
一般情况下，辐射五出现在晴朗的夜间或者日出前。
在日出后，大雾天气就会自然消散。
如果当地的前一天晚上出现了相对湿度在80%以上，风速较低等天气情况，就产生了较大的辐射雾。
如果风速较大，这会导致天气上层的热量被大量传导，大雾会由于温度较高，形成的条件不足而消散。
如果当时没有风，就会导致近地面温度较低，只能出现露或者霜。
1.2平流雾平流雾是由于暖空气移动到空气下层，近地面温度降低而产生的雾气。
平流雾一般情况下能够在一整天内的任何时间内出现。
空气质量指数在贵阳机场辐射雾预报中的应用
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2023, 13(5), 1179-1185Published Online October 2023 in Hans. https:///journal/aephttps:///10.12677/aep.2023.135141空气质量指数在贵阳机场辐射雾预报中的应用陈义义，宋媛，罗娅中国民用航空西南地区空中交通管理局贵州分局，贵州贵阳收稿日期：2023年9月10日；录用日期：2023年10月12日；发布日期：2023年10月19日摘要本文利用贵阳机场气候志、自动观测站资料，分析2010~2022年贵阳机场辐射雾天气统计学特征，分析发现近13年来贵阳机场辐射雾年平均发生次数约11次，但辐射雾预报准确性仅仅30%左右。
然后利用中国空气质量数据分析贵阳机场发生辐射雾过程的空气质量指数AQI、PM2.5、PM10的具体阈值。
最后利用常规观测资料结合中国空气质量数据对2022年1月19日辐射雾空报案例进行分析，发现造成“1·19”辐射雾空报的主要原因是凝结核浓度不足。
关键词辐射雾，AQI，PM10，PM2.5Application of Air Quality Index in Radiation Fog Forecast at Guiyang AirportYiyi Chen, Yuan Song, Ya LuoGuizhou Sub-Bureau of Southwest Air Traffic Management Bureau of CAAC, Guiyang GuizhouReceived: Sep. 10th, 2023; accepted: Oct. 12th, 2023; published: Oct. 19th, 2023AbstractThis article uses the climate records and automatic observation station data of Guiyang Airport to analyze the statistical characteristics of radiation fog weather at Guiyang Airport from 2010 to 2022. It is found that the average annual occurrence of radiation fog at Guiyang Airport in the past13 years is about 11 times, and the accuracy of radiation fog prediction is only about 30%. Thenanalyze the specific thresholds of air quality index AQI, PM2.5 and PM10 when radiation fog occurs at Guiyang Airport using Chinese air quality data. Finally, using conventional observation data combined with Chinese air quality data, an analysis was conducted on the case of empty radiation fog forecast on January 19, 2022. It was found that the main reason for the empty radiation fog forecast on January 19 was insufficient condensation nucleus concentration.陈义义等KeywordsRadiation Fog, AQI, PM10, PM2.5Copyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言随着民航业的快速发展，不利天气已经成为影响航班安全、正常、效率的最主要原因，其中辐射雾就是影响航班正常运行的最主要不利天气之一。
贵阳机场一次辐射雾天气过程分析
Climate Change Research Letters 气候变化研究快报, 2023, 12(5), 989-998 Published Online September 2023 in Hans. https:///journal/ccrl https:///10.12677/ccrl.2023.125102贵阳机场一次辐射雾天气过程分析罗 阳，杨凤婷，杨新宇中国民用航空西南地区空中交通管理局贵州分局，贵州 贵阳收稿日期：2023年8月20日；录用日期：2023年9月18日；发布日期：2023年9月26日摘要 利用贵阳机场常规地面观测资料和高空资料、贵阳站探空资料、自动观测站数据，对2022年3月7日贵阳机场一次辐射雾天气过程的大尺度环流背景、物理量条件以及地面气象要素的变化特征进行分析。
结果表明，在大雾过程期间，高空以脊前或高压前部西北到偏西气流为主，地面为高压控制；近地面处于微风状态、夜间辐射冷却降温、低层充足的水汽及逆温层的建立利于辐射雾的生成。
关键词辐射雾，逆温层，能见度，贵阳机场Analysis of a Radiation Fog Weather Process at Guiyang AirportYang Luo, Fengting Yang, Xinyu YangGuizhou Air Traffic Control Sub-Bureau of CAAC, Guiyang Guizhou Received: Aug. 20th , 2023; accepted: Sep. 18th , 2023; published: Sep. 26th , 2023AbstractUsing Guiyang Airport ground observation data and high-altitude data, sounding data from Guiyang station, and data from automatic observatories, this paper analyzes the large-scale circulation back-ground, the physical quantity conditions and the change characteristics of the surface meteorologi-cal elements of a radiation fog weather process on March 7, 2022 at Guiyang Airport. The results show that during the foggy process, the upper air is dominated by the northwest to west airflow in front of the ridge or the front of the high pressure and the ground is controlled by the high pressure; the near-surface is in a breezy condition, radiative cooling at night, sufficient water vapor in the low layers and the establishment of an inversion layer are conducive to the generation of the radiation fog.罗阳等KeywordsRadiation Fog, Inversion Layer, Visibility, Guiyang AirportCopyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言雾是对航空器活动有着巨大影响的重要天气之一，在民航气象中，雾被定义为近地面空气中水汽凝结或者凝华而使得主导能见度降低到小于1000 m的现象。
贵阳龙洞堡机场雾的气候特征与低能见度变化原因浅析
Climate Change Research Letters 气候变化研究快报, 2023, 12(2), 325-331 Published Online March 2023 in Hans. https:///journal/ccrl https:///10.12677/ccrl.2023.122033贵阳龙洞堡机场雾的气候特征与低能见度变化原因浅析邓小光中国民用航空西南地区空中交通管理局贵州分局，贵州 贵阳收稿日期：2023年2月10日；录用日期：2023年3月7日；发布日期：2023年3月14日摘要 根据贵阳龙洞堡机场气象观测资料，运用统计学相关方法对2017~2022年龙洞堡机场的雾天气进行统计分析。
结果表明：统计时段内龙洞堡机场年雾频次总体呈下降趋势，1月和11月是雾的重点高发期，2月、6月、12月则是雾的低发期。
平均起雾时段为01~07点，平均雾散时段为07~09点并表现出起雾时间春季早、秋季晚，维持时间冬春季长、夏秋季短，雾散时间春夏季早、秋冬季晚的特征。
相关分析指出低能见度天气下能见度和跑道视程对于表征低能见度天气强度变化具有较为一致的结果。
多元线性回归分析指出冬春季地面风速和地面露点温度的变化会对其产生正效应，而地面气温的变化会对其产生负效应，夏秋季则与之相反，并且不同季节三个因素影响占比也会有所不同。
关键词统计分析，相关性分析，多元线性回归分析Analysis of Climatic Characteristics and Causes of Low Visibility Change of Fog at Longdongbao Airport in GuiyangXiaoguang DengGuizhou Branch of Southwest Air Traffic Administration of Civil Aviation of China, Guiyang Guizhou Received: Feb. 10th , 2023; accepted: Mar. 7th , 2023; published: Mar. 14th , 2023AbstractAccording to the meteorological observation data of Longdongbao Airport in Guiyang, the foggy邓小光weather of Longdongbao Airport in 2017~2022 was analyzed by statistical correlation method.The results showed that the annual fog frequency of Longdongbao Airport showed a decreasing trend in the statistical period. January and November were the key peak periods of fog, while February, June and December were the low peak periods of fog. The average fogging period is 01~07, and the average fogging period is 07~09. The fogging time is early in spring and late in au-tumn, and the maintenance time is long in winter and spring, short in summer and autumn, and the fogging time is early in spring and summer, and late in autumn and winter. Correlation analy-sis shows that visibility and runway visual range are consistent with the variation of weather in-tensity in low visibility weather. Multiple linear regression analysis indicated that the changes of surface wind speed and surface dew point temperature in winter and spring would have a positive effect on it, while the changes of surface air temperature would have a negative effect on it. It was the opposite in summer and autumn, and the proportion of the three factors would be different in different seasons.KeywordsStatistical Analysis, Correlation Analysis, Multiple Linear Regression Analysis Array Copyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言雾是在水汽充足、微风及大气层稳定的情况下，当接近地面的空气冷却至某程度而达到饱和时，水汽在气溶胶粒子上凝结(或凝华)为水滴(或冰晶)悬浮于空中，常呈乳白色，使地面水平的能见度小于1 km 的天气现象[1]。
一次局地辐射雾过程及其水汽来源的数值模拟
第 62 卷第 5 期2023 年9 月Vol.62 No.5Sept.2023中山大学学报（自然科学版）（中英文）ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI一次局地辐射雾过程及其水汽来源的数值模拟*崔寅平1，晋银保1，张娟1，沈傲1，吴蒙2，谭浩波2，刘一鸣1，卢骁1，樊琦11. 中山大学大气科学学院 / 广东省气候变化与自然灾害研究重点实验室 /南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海），广东珠海 5190822. 佛山市气象局，广东佛山 528000摘要：基于WRF中尺度数值预报模式和HYSPLIT后向轨迹模式对2017年11月10~11日发生在广东省佛山市的一次局地雾天气过程及其水汽来源进行高分辨率的数值模拟研究。
WRF模拟结果表明：本次雾是一次典型的辐射雾过程；晴朗夜晚地面长波辐射冷却降温使得区域范围内水汽聚集并凝结产生相变，同时夜间存在逆温层以及局地低于1 m/s的静小风促进了此次雾过程的发展；垂直方向上温度和水汽含量的变化较为一致，揭示了近地面雾层的垂直发展情况。
进一步利用WRF高分辨率模拟结果驱动HYSPLIT后向轨迹模式对此次雾天气过程的水汽来源进行分析发现：除本地水汽凝结相变外，佛山市辖区内珠江流域水汽的输送对本次雾天气有促进作用。
关键词：WRF模式；长波辐射冷却；水汽条件；HYSPLIT中图分类号：P426.4 文献标志码：A 文章编号：2097 - 0137（2023）05 - 0171 - 10Numerical simulation of a local radiation fog processand its water vapor sourceCUI Yinping1， JIN Yinbao1， ZHANG Juan1， SHEN Ao1，WU Meng2， TAN Haobo2， LIU Yiming1， LU Xiao1， FAN Qi11. School of Atmospheric Sciences，Sun Yat-sen University / Guangdong Province Key Laboratoryfor Climate Change and Natural Disaster Studies / Southern Laboratory of Ocean Science andEngineering（Zhuhai），Zhuhai 519082， China2. Foshan Meteorological Bureau，Foshan 528000， ChinaAbstract：The WRF mesoscale meteorological model and the HYSPLIT model were used to investi‐gate a local radiation fog that occurred in Foshan from Nov 10th to Nov 11th， 2017， and its sources of water vapor. The results show this is a typical radiation fog process. During the clear night，surface long-wave radiation cooling resulted in water vapor gathering and condensing， meanwhile， tempera‐ture inversion and wind speed that lower than 1 m/s in the area promoted the development of the fog. Vertical temperature variations were highly related to water vapor concentrations， which could repre‐sent the features of vertical development during the fogging process. To analyze the sources of water va‐por in this fog，high-resolution simulation results from the WRF model were utilized to drive the HYSPLIT model. It is found that in addition to the local water vapor condensation， the transport of wa‐ter vapor from the Pearl River in Foshan city also promoted fogging.Key words：WRF model； long wave radiation cooling； water vapor； HYSPLIT modelDOI：10.13471/ki.acta.snus.2022D055*收稿日期：2022 − 08 − 06 录用日期：2023 − 01 − 03 网络首发日期：2023 − 06 − 16基金项目：国家自然科学基金（42075181）；国家重点研发计划大气专项（2019YFC0214605）；广东省科技计划项目（科技创新平台类）（2019B121201002）；广东省基础与应用基础研究重大项目（2020B0301030004）作者简介：崔寅平（1998年生），男；研究方向：大气数值模拟；E-mail：*****************通信作者：樊琦（1977年生），女；研究方向：大气数值模拟；E-mail：***************第 62 卷中山大学学报（自然科学版）（中英文）雾是一种在近地层中悬浮大量细微水滴或冰晶从而造成水平能见度降低的天气现象。
不同辐射与下垫面参数化方案对大雾过程数值模拟的影响
不同辐射与下垫面参数化方案对大雾过程数值模拟的影响
为了比较WRF模式中不同长短波辐射参数化方案对成雾过程模拟效果的影响,分析不同类型地表对成雾过程的影响,本文选择了 2015年江苏地区冬、春季两场典型辐射型大雾过程,对南京地区和里下河地区分别进行模拟方案设计和试验研究,并运用相关参数评估了模拟效果。
研究对成雾机理的阐释具有重要的理论价值,并可为江苏地区的大雾预警预报提供技术支持,本文主要研究结论如下:1.利用WRF模式中长、短波不同辐射参数化方案组合对南京地区与里下河地区进行了成雾过程的模拟试验,试验结果表明:(1)在春、冬季大雾过程的热力条件和水汽条件模拟中,最优方案为长波GFDL方案与短波RRTMG方案组合。
(2)热力条件模拟中,2m高度气温的模拟效果优于地表温度。
(3)水汽条件模拟中,相对湿度的模拟效果优于2m高度露点温度。
(4)动力条件模拟中,最优辐射参数化方案组合为长波CAM方案与短波FLG 方案组合,但在冬季辐射雾的10m高度风速模拟时,需要解决模拟值起伏变化滞后于观测值的问题。
(5)雾区模拟效果最好的方案也为长波GFDL方案与短波RRTMG方案组合,但空报率偏高,达20%以上。
2.对里下河地区的下垫面分别设置了城市、水体和控制等类型的试验,试验结果显示:(1)当地表为城市时,模拟出的地表温度和2m高度气温大于其它地表类型,且昼夜变化明显,而露点温度、相对湿度和10m高度风速小于其它类型。
(2)当地表为水体时,其模拟的露点温度、相对湿度和10m高度风速大于其它类型,但昼夜变化并不明显,而地表温度和2m高度气温的模拟值小于其它地表类型。
辐射灾害雾的分析与预报
辐射灾害雾的分析与预报
任正理;张冬梅
【期刊名称】《气象与环境科学》
【年(卷),期】2005(000)001
【摘要】为适应航空飞行和气象安全保障工作的需要,将辐射大雾中能见度＜500m的雾分立出来作灾害雾研究;分析其形成的气象条件、主要特征,并进行合理归类;提出辐射灾害雾的常规预报方法、统计定量计算预报方法及综合预报方法.【总页数】3页(P14-16)
【作者】任正理;张冬梅
【作者单位】黑河机场管理公司气象台黑龙江黑河 164300;民航新郑机场郑州空管中心河南郑州 451161
【正文语种】中文
【中图分类】P457.7
【相关文献】
1.哈尔滨地区辐射灾害雾分析与预报 [J], 任正理;刘昌泽
2.T639和WAFS产品对贵阳机场辐射雾预报能力的对比分析 [J], 刘贵萍;李跃春
3.上海地区辐射雾演变成因及模式预报 [J], 朱佳蓉;漆梁波
4.延吉机场辐射灾害雾各要素分析与生消预报 [J], 马利柱
5.达州河市机场辐射雾生消预报及气象服务 [J], 王露
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１ 引言
雾是 灾害性 天气 之 一 ， 交 通运 输 有 十 分重 要 对 的影 响 。雾 的预 报 难 度 很 大 ，Ｏ世 纪 ６ ２ Ｏ年 代 初 ， Ｆｓｅ… 等首次 建 立 了雾 数值 模 式 ， ｉ ｒ ｈ 随后 Ｚ ｕｋｗ — ｄｎｏ ｓ
ｋｉ２双 向嵌 套方 案 ， 平范 围 以 采 水 （６３ 。 １６ ４ 。 为 中心 ， １个 区 域 （ ０ ） ２ ．５ Ｎ、０ ．２Ｅ） 第 Ｄ １ 格
Ｂｏｎ 等对雾模式进一步完善 ， ｒ ｗ 但国内外对
雾 的模拟 研究 大都采 用一维 、 二维 和三维 模式 ， 由于 它们 是专 门针对 雾设 计 的 ， 法 考 虑大 尺 度 环境 场 无
变化对 雾生 消 的影 响 ， 有一 定 的局 限性 。随着 中 具
积云参数化 方案 ， ｌ ｋｄｒ Ｂａ ａａ 行星边 界层参 数化 方 ｅ
现 了 一 次 大 雾 天 气 过 程 ， 见 度 最 低 时 只 有 能 ００ Ｋ 。从 气象要 素 的变化 （ １ 可知 ， ．５ ｉ ｎ 图 ） 随着 能见 度 的降低 ， 相对 湿度 逐渐 升 高 至 １０ ， ０ ％ 温度 及 温度
行敏感性试验 。结果表 明 ： ５中尺度非静力模式对此次大雾 的生消演变过程具有较好 的数值模拟能力 ； ＭＭ 辐射 是雾发生 的关
键 因素 ； 中大气辐射传输过程及微物理过程的选取对雾 的强度及雾 区分布有明显影 响。 模式
关键 词 ： 数值模拟； 液态水含量； 能见度 ； 敏感性试验
中图分类 号 ：４６４ ３ 文献标 识码 ： Ｐ２． Ｂ
些敏感性试验 ， 分别探讨辐射传输过程、 微物理过
程对此 次辐射雾 生 消 的影 响 。
２ 方案 及 资 料
本文利用中尺度数值模式 Ｍ ５对此次大雾进 Ｍ
３ 天气 实 况
２０ ０ — ５Ｔ０ ：ｏ Ｔ１：５ 贵 阳机 场 出 ０２— １ ０ ２ ｏ — １４ ，
收稿 日期 ： ０ ７— １ ９ ２ ０ ０ —２
贵 阳机场一次辐射大雾 的数值模拟研究
刘开宇 梁爱 民２蔡 军 申红喜２ ， ， ，
（ ．民航 贵阳空管中心， １ 贵州 贵 阳 ５０ １ ；．民航 华北空管局 ， ５０ ２ ２ 北京 １０ ５ ） ０ ０ １
摘 要 ： 利用中尺度数值模式 Ｍ ５ Ｍ 对贵阳机场的一次辐射雾天气过程进行数值模拟研究 ， 并在成功模拟的基础上， 进
尺度数值模式发展的 日趋成熟和完善 ， 人们 逐步开
始利 用 中尺度数值 模 式 进行 雾模 拟 研究 ， 国 国家 美 大气 研究 中心 （ Ｃ Ｒ） Ｎ Ａ 和宾夕 法 尼亚 州立 大 学联 合 研制 的 中尺 度气 象 模 式 系 统 （ ＭＭ５ 中建 立 了 云水 ） （ ） 冰 和雨水 （ ） 雪 的预报 方程 ， 虑 了云雾 的微 物理 考 过程 。一些数 值模 拟试验 研 究证 明 ， ５能较 好 地 ＭＭ 模拟 出雾 的发 展演 变 ， 刚 Ｊ樊琦 ＿ 、 红艳 等 傅 、 ６石 Ｊ 利用 ＭＭ５模式对 辐 射雾 的生 成 原理 进 行 了数 值 模 拟研究 ， 结果 都表 明 了 ＭＭ ５中尺度 模式对 雾有很 好 的模 拟能力 。本 文对贵 阳机 场冬季 的一 次辐射 大雾 过程进 行数值 模拟 ， 并在 成功模 拟 的基础 上 ， 进行 了
一
为了解辐射传输过程、 微物理过程对辐射雾生
消 的影 响 ， 本文 还进 行 了 ３组 敏 感 性 对 比模 拟 试验
研究。在大气辐射传输过程的 ２组敏感性模拟试验
中 ， 别采 用 了去掉 辐射 项 的方案 以及 Ｒ Ｔ 大 气 分 ＲＭ 长波 辐射方 案 ， 而其他 方案 均与 控制试 验 中 的一致 ； 在 微 物理过 程敏 感性模 拟试验 中 ， 除将 Ｒ ｉ ｅ 微 物 ｅｓ ｒ ｎ 理 显式 方案 以混合 相 微 物 理显 式 方 案 取 代 外 ， 他 其 物 理 方案 与控制方 案一 致 。
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２０ ０ ７年 第 ３期 第 ３ 卷 １
贵 州 气 象
Ｊｕｎｌ ｆ ｕｚｏ ｔｏｏ ｇ ｏｒａ Ｏ ｉ ｕＭｅ ｒ ｏｙ Ｇ ｈ ｅ ｌ Ｖ Ｌ ＮＯ ３ ｏ ３１ ．
文章编 号 ：０ ３— ５ ８ ２ ０ ） ３— ０ ０一 ３ １０ ６ ９ （ ０ ７ ０ ０ １ Ｏ
距为 ８Ｋ 格点数为 ９ × ９ 第 ２ 区域（ ０ ） １ ｍ， ９ ９； 个 Ｄ ２ 格
距 为 ２ Ｋ 格 点数 为 ９ ×９ ； ３个 区域 （ ０ ） ７ ｍ， １ １第 Ｄ ３ 格
距为 ９ ｍ， Ｋ 格点数为 ９ ９ ； ７× ７ 数值 时间积分步长为
１０ ｉ， ８ ｍｎ 并选 用 了 Ｒ ｉ ｅ 多相 显 式水 汽 方案 ， ｒｌ ｅ ｎｒ ｓ Ｇｅ ｌ
第一作者简介 ： 刘开宇 （９ ２一） 女（ １７ ， 侗族 ） 工程 师 ， ， 主要从事中短期天气预报工作 。
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２０ ０ ７年第 ３期 第３ １卷 刘开字， 贵阳机场一次辐射大雾的数值模拟研究 等： Ｖ Ｌ ３ Ｎ ． ｏ ．１ ０ ３