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气溶胶和气候变暖对雾影响的数值模拟研究

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雾是一种灾害性天气，其低能见度能对社会生产、公众身体健康尤其是交通运输产生重要的影响。我国快速工业化和城市化发展在增长社会经济和城市建设的同时，也带来了气溶胶浓度显著的增高。在全球变暖和气溶胶增多的背景下，雾的强度和发生频率都受到了影响。因此，我们利用我国400多个气象站雾的观测和WRF-Chem数值模式对此问题进行研究。主要结论如下:（1）雾的持续时间自1960年以来呈显著增加趋势，尤其是在我国气溶胶浓度增幅大的东部区域，近50年间持续增加了0.6小时左右，消散时间推迟是雾持续时间增加的主因。(2)气候变暖导致雾持续时间缩短而气溶胶增加导致持续时间增加。气候变暖会导致相对湿度降低，进而导致雾开始时间推迟、持续时间缩短。我国东西部在气溶胶和气候变暖方面差异明显，东部区域气溶胶增幅大而增温幅度小，西部则相反。对应的雾持续时间东部增幅大而西部则呈弱降低趋势。（3）在连续雾过程中，气溶胶增多导致的第一场雾的强度增加和消散推迟，通过雾-边界层的双向反馈机制，为第二场雾的提前形成提供了低温高湿的有利气象条件，使得第二场雾的强度和生命期增加。该研究结果为雾的预报预警和雾霾防控和治理，提供科学依据。