在PAFOG一维模式中引入温湿平流项对北极雾的个例研究❋

陈昌硕， 陈显尧❋❋

(1. 中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿中心 山东 青岛 266100； 2. 中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室， 山东 青岛 266100)

雾是由悬浮在空气中或是地球近地面层的液滴、冰晶组成的一种可见气溶胶，可以使能见度降低至1 km以下的小尺度天气现象[1]。雾是影响航行安全的重要因素之一，因海雾引起的海难事故约占全球海滩事故的20%[2]。北极是世界上雾最多的区域之一[3]，大雾导致的低能见度能给利用北极航道的商船运行带来巨大的安全隐患。阿拉斯加沿岸是北极西北航道的必经之路，也是重要的船只补给港口。然而，阿拉斯加沿岸夏季月平均雾频可达20%以上[4]。因此提升北极雾的模拟能力，将有效减少雾带来的经济损失，具有重要的应用价值。

北极雾包括平流雾、蒸发雾和辐射雾等多种形式[5]。海冰的存在使得大气和海洋之间的能量、水汽交换更加复杂，加大了北极雾的模拟难度。三维模式是研究雾的主要方式之一，这主要是因为三维模式能考虑复杂的大尺度环流背景、下垫面条件、辐射和湍流过程，从而在雾的模拟研究中扮演了重要角色[6]。Van der Velde等[7]利用WRF(Weather Research and Forecasting Model)和高分辨率模式HIRLAM(High-Resolution Limited-Area Model)研究了雾的生成和发展过程，指出在近地面层提高垂直分辨率能有效提高对向下短波辐射的预测能力，从而更好地模拟雾的垂直结构。宋姝彤等[8]利用Polar WRF研究了北极的一次雾过程，发现在充分考虑海冰的分布后，能改进Polar WRF对潜热和水汽通量的模拟，进而提升模式对北极雾空间分布和发展过程的模拟能力。……