北极有四种类型的雾:

-“蒸汽雾”或“北极烟雾”,

最常见的类型是平流雾,主要发生在夏季(特别是6月至9月)相对温暖潮湿的时候空气流在冰冷的表面上。形成这个的最有利条件雾的类型在卡拉、拉普捷夫、东西伯利亚和楚科奇海的开阔水域。暖流从墨西哥湾北部延伸而来流系统大大减少了挪威和巴伦支海这种类型的雾的频率。这些雾的频率从海岸线到内陆迅速减少,在浮冰上减少得不那么快。这种和其他类型的雾在风速超过10米/秒时也不会出现(Vowinckcl和Orvig 1970年)。

辐射雾主要发生在冬季,小云量有利于大的长波向上辐射。这种辐射冷却对沿海和内陆地区产生雾更有效,因为这里的地下热通量比海洋冰上的小得多。辐射雾通常很浅,密度很轻,因为它们发生在非常低的温度下。

第三种雾——“蒸汽雾”——在北极并不常见。这种雾主要在极冷空气平流期间的开阔水域上出现。其发生的必要条件是气温和水温的巨大反差。在这种情况下,水汽进入大气的通量大于地表冷空气所能容纳的量。结果,多余的水分迅速凝结成雾。这种雾最常发生在河流、未结冰的湖泊、开阔的引线或峡谷上。这种类型的雾不会“活”很久;它很快就会被风吹散。因此,它很少有很大的水平或垂直范围。

第四种雾——冰雾——当空气温度低到足以(通常低于-30°C)导致大气中的水分以冰晶的形式直接升华时形成。满载速度很小的轻冰粒在靠近水面的静止空气中停留很长时间。这种类型的雾主要发生在有人居住的地区附近,这是当地的水分和污染物的来源。在寒冷时期,稳定的空气条件(很少或没有风)会导致大气污染物的大量集中。因此,冰雾被认为是其中之一空气的种类污染(Benson 1969;麦克斯韦1982)。它的厚度通常在15米到150米之间波动。更多细节见Berry和Lawford(1977)和Maxwell(1982)。

在一年中,夏天的几个月出现雾的频率最高。例如,在北冰洋,它们的频率非常高,主要在65%到80%之间。另一方面,在冬季很少有雾(5-10%)。然而,在北极的一些地区,每个月也会出现最高频率。辐射型雾占主导的内陆地区,在较凉爽的月份,特别是在秋季,雾量达到最大值(Petterssen等,1956年)。例如,在Eismitte站(centra!格陵兰岛)的最大值出现在10月(26天)和12月(20天)(Georgi et al. 1935)。此外,Prik(1960)揭示了雾的发生取决于海冰的浓度(图5.6)。雾的最高频率发生在有70-90%海冰覆盖的海域。如果冰变少或变多,雾的频率就会降低。 The duration of fogs is different. Usually they do not occur for very long (< 6-12 h), but sometimes their duration can reach as much as 76 h (Prik 1960).

0-1 2-3 4-5 6-7 8-9 10度冰浓度

图5.6。不同冰浓度的夏季月份(7月和8月)10天内平均有雾日数(Prik 1960年之后)。1 -奥斯特罗夫·罗斯基,2 -奥斯特罗夫·乌迪涅亚。

关于北极雾的地理分布和其他特征的信息有些有限。现有的大多数出版物都是针对单个点或小区域分析这种大气现象的(例如Loewe 1935;Bedel 1956;Kanevskiy和Davidovitch 1968;Krenkc和Markin 1973a, b;Pietron 1987)。在对这个问题有更全面和一般见解的著作中,可以提到Rae 1951, Pctterssen等人1956,Prik 1960, Andersson 1969, Ukhanova 1971和Maxwell 1982。令人惊讶的是,像Vowinckel和Orvig(1970)和Putnins(1970)这样著名的研究给出的笔记都很短,不超过半页。只有Prik(1960)提供了整个北极地区(7月)的雾频率地图,Ukhanova(1971)提供了非苏联北极地区(7月和全年)的雾频率地图。但是,等值线必须作为一个粗略的近似值来处理,因为,例如:

1)车站网络过于稀疏;

2)使用了不同的雾的定义,

3)在一天的过程中以不同的频率进行观测。

雾观测的精度在暖半年最高。在冬季,特别是在极夜期间,观测的可靠性较低。在这个季节,以及在过渡季节的夜间,雾的频率出现了虚假的增加(Sverdrup 1933)。

在非苏联的北极地区,一月份雾的平均频率最高的地方是阿拉斯加,它的平均频率可以超过20%,比如巴罗站(21%)。在研究的其他地区(不包括格陵兰岛内陆地区),这种频率低于10%(即有雾的天数少于3天)。在加拿大北极群岛和格陵兰岛的大部分监测站,一月的雾不到一天。

7月(图5.7),正如前面提到的,几乎所有地方的频率都是最高的。在北极中部地区,大约有20至25天有雾。类似的频率也发生在巴伦支海和楚科奇海的北部,可能在东西伯利亚和拉普捷夫海(见Prik 1960)。在陆地地区,(频率显著减少长达5-10天。在大西洋南部地区也观察到少量的雾(10-20天)。

北极中部地区年雾日数最多(> 140天)。几乎整个北冰洋有超过100天的雾。格陵兰岛和斯匹次卑尔根岛之间也经常出现由寒冷的东格陵兰寒流引起的雾。所有的北部地区北极的海洋也可能有超过100天的大雾(挪威海和巴芬湾除外)。在格陵兰岛的中部地区,在韦格纳1931 - 1932年的探险期间,有记录的有雾的天数多达133天。然而,这些雾的三分之二是由于冰表面云的存在,剩下的三分之一是辐射雾(Putnins 1970)。此外,仅仅一年的信息也相当不可靠。例如,1949/1950年,在距离Eismittc站不远的法国Centrale车站,只有56天被观测到有雾。在沿海台站,雾的出现频率明显较低,通常在30 - 60天之间振荡,只有Barrow (Ukhanova 1971)、Ostrov Hejsa (Krenke and Markin 1973a, b)等台站很少超过100天。Krenke and Markin (1973a, b)表明,雾的发生明显取决于当地条件。在较开阔的海岸站通常会观察到更多的雾。

图5.7。年(a)和7月(b)的平均有雾天数(Ukhanova 1971年之后)。1 -平均有雾天数,2 -最大有雾天数。

第六章

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