本期嘉宾：

中国气象局北京城市气象研究院首席研究员 权建农

采访人：本报记者 宛霞 通讯员 楚艳丽

本期观点：

■气溶胶增加和气候变暖是雾持续时间的两个核心影响因素，二者的作用相反，气溶胶增加导致雾持续时间增加，而气候变暖导致雾持续时间减少。

■受气溶胶增加和气候变暖影响，我国东西部地区雾持续时间变化趋势不同，东部地区气溶胶增幅大、增温幅度小，雾持续时间增加；西部地区则相反。

不久前，中国气象局北京城市气象研究院联合美国布鲁克海文国家重点实验室、中国科学院大气物理研究所、美国加州理工大学等研究机构在《环境研究快报》上发文揭示了气溶胶的增加延长雾的持续时间。

研究显示，气候变暖和气溶胶增加是影响雾持续时间的主要因子，并且二者的作用相反——气候变暖导致雾持续时间缩短，而气溶胶增加则导致雾持续时间延长。

雾持续时间增加0.6小时

众所周知，雾是对交通影响最大的天气之一。雾天能见度低至几十米，容易导致航班取消或延误，而且可能引发地面交通事故。统计显示，高速公路的交通事故中，因浓雾等恶劣天气造成的交通事故约占总数的四分之一。

有鉴于此，研究团队针对雾的形成与持续时间、影响因子等进行了一系列研究。团队负责人、北京城市气象研究院首席研究员权建农介绍，雾的形成与水汽、温度变化以及凝结核等因素密切相关。其中，气候变暖被认为是影响雾的主要因素，而气溶胶作为雾滴凝结核，也直接关系到雾的形成与发展。

在以往的研究中，研究人员主要关注雾的发生频率 （雾日数），缺乏针对雾持续时间的研究，尤其是气候变暖和气溶胶的共同影响研究。针对这一问题，研究团队分析了我国400多个气象台站1960年至2011年的历史资料，发现雾的持续时间自1960年以来呈增加趋势，尤其是在我国气溶胶浓度增幅大的东部地区，近50年来，雾持续时间增加了0.6小时。

雾持续时间的增加，进一步加剧了对交通的影响。而这其中，气溶胶增加导致雾的消散时间推迟，是雾持续时间增加的主要原因。

作用相反的两个“幕后推手”

尽管气候变暖和气溶胶增加是雾持续时间的“幕后推手”，但二者的作用截然相反。研究指出，气溶胶增加导致雾持续时间增加，而气候变暖则导致雾持续时间减少。可以说，它们是影响雾持续时间的“双面因子”。

那么，这其中的机理是什么？

权建农分析，气溶胶通过微物理、热力动力、辐射等复杂过程，影响雾的发生发展。气溶胶增加，导致雾滴变小、浓度增加。

历史观测资料显示，在雾的发生阶段，气溶胶增加，阻止地面长波辐射逸失，近地面降温变缓，推迟雾的形成；在雾的发展阶段，气溶胶增加，导致雾中液态水和湍流动能增加，雾顶升高，雾发展更加旺盛；在雾的消散阶段，气溶胶增加，导致到达地面的短波辐射减少，升温变缓，推迟雾的消散。而气候变暖则导致相对湿度降低，进而导致雾开始时间推迟、持续时间缩短。

权建农介绍，研究团队的数值模式模拟结果与上述观测结果相吻合，并定量识别了气溶胶增加和气候变暖对雾持续时间的贡献。团队模拟设计了现有排放的5% 、50%和100%，以及基准温度、下降1℃和2℃等几类情景。结果显示，气溶胶浓度增加 （5%排放增加到50% 排放），雾持续时间增加0.56小时，与观测值0.6小时接近，而温度增加（从温度下降2℃升至基准温度）则使雾持续时间减少0.73小时。

东西部地区雾持续时间变化趋势不同

我国幅员辽阔，东部和西部地区在气溶胶与气候变暖方面差异明显。

其中，东部地区气溶胶增幅大、增温幅度小，西部地区则相反。在对应的雾持续时间上，东部地区增幅大，西部地区呈弱降低趋势，这进一步证实了气溶胶和气候变暖对雾持续时间的相反作用。

研究指出，在全球变暖的大背景下，我国西部干旱区增温幅度高于东部地区，西部地区的增温幅度为东部地区的1.7倍；而气溶胶的增加趋势则相反，东部地区大气能见度的下降幅度是西部地区的4倍。

上述差异直接关系到雾持续时间的区域性变化。针对东西部站点雾持续时间的统计结果显示，东部地区雾持续时间的增幅显著高于西部地区，并且雾持续时间显著增加的区域与气溶胶显著增加的区域吻合。

权建农说，这一研究结果意味着东部地区气溶胶效应超过了气候变暖效应，雾持续时间增加；而在西部地区，气溶胶效应与气候变暖效应相当，雾持续时间变化不大。该研究为认识我国雾的历史变化趋势以及气溶胶的气候效应提供了基础观测支撑，同时，对模式的改进有助于提升雾的预报能力。

来源：中国气象报

日期：2021-07-14

记者：宛霞 通讯员 楚艳丽