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2012年3月26日 星期一

天候面貌解析/霧靄分不清? 相對溼度是關鍵

【聯合報╱本報記者陳幸萱】  中華民國101年3月26日

台灣最近的天氣忽冷忽熱,除了溫差大,天候面貌也很多變,
不只民眾衣著難搞定,離島船運及空中交通尤其受影響。

這個時節氣象局發布的預報,有「霧」、有「靄」,
這些自然現象到底有何不同?

霧與靄 差異在能見度

中央氣象局氣象預報中心副主任林秀雯解釋,
靄和霧差不多,差別在於能見度不同

靄音同「矮」,一般又稱為輕霧,由小水滴組成,
在空氣中常呈現淡灰色,能見度達1公里以上。

氣象局預報員姜禮鴻說,靄的形成和霧類似
都是空氣中的水氣凝結成細微小水滴造成,
通常需要水氣及讓水氣凝成小水滴的「凝結核」。

濃濃白霧 水氣最豐

至於霧,指的是能見度小於1公里、空氣中的小水滴更加密集,
水氣幾乎達到飽和,相對濕度接近100%,靄的相對濕度約75%

姜禮鴻說,霧的水氣濃度較高,
水珠折射光線的情形較明顯,因此呈現白色。

霧的成因也有很多種,出現的時節也不盡相同。

林秀雯指出,霧基本上都是暖濕空氣遇冷凝結而成的
冬春交替之際是台灣的霧季,
最常見的幾種包括:輻射霧平流霧鋒面霧

輻射霧 日升就消散

輻射霧通常在深夜至清晨間出現,出現區域也較為局部。
主要是因冬季的地表在白天受到陽光照射、吸收熱量,
入夜後散出輻射熱降溫,加上冬天夜晚的風若不大,
靠近低溫地表的水氣就會遇冷凝結成小水滴。
白天太陽出來後,地表和空氣被太陽加溫,輻射霧就會揮散。

台灣中、南部地區在冬天都易出現輻射霧
這是因為北部受東北風影響,空氣擾動大,較不易成霧,
中、南部因為地形擋住東北風,冬季的風較小,
夜間和清晨就容易出現輻射霧。

平流霧好發於天氣回暖之時,
林秀雯說,
最近台灣西半部及外島在天氣轉好時都易起大霧,就屬平流霧

平流霧 天暖就現蹤

平流霧的範圍廣,成因是暖濕空氣碰到較冷的地表和洋面,
使空氣中的水氣凝結成水滴;
平流霧也會跟著東南風或南風移動,由海洋吹向陸地。
平流霧能維持的時間也較久,太陽出來後也會逐漸散去,
但大約要等到近中午時才消散。

林秀雯指出,平流霧易出現於台灣西半部及澎湖、金門、馬祖,
因為西側台灣海峽在有來自北方的大陸沿岸流通過,
海溫比陸地和空氣東低,回暖時東南方的暖濕空氣行經冷洋面,
就容易在海上及台北至台南地區形成平流霧。

台灣東部海面在冬天則有較溫暖的黑潮通過,
加上東半部是東北季風的受鋒面,空氣擾動較高,很少起霧。

鋒面霧是冷、暖空氣的交界,當鋒面來襲,冷空氣靠近地面,
此時較低的雲底部碰到冷空氣,也會產生霧,就稱為鋒面霧。

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( 冷氣團來襲,南湖山區飄雪,
   霧淞結在掉了葉的枯枝上,像珊瑚一樣美 )

**天候面貌解析/百變固態水 結晶型態大不同**
常見到卻又唸不出來,或是會唸卻往往不知道意涵的氣象字還有哪些?
「霰」就是其中一個。

霰字音同「羨」,氣象局預報員姜禮鴻指出,
霰是不透明的白色冰粒,屬於「固態降水」,
和雪相比,質地較為鬆散。
   <霰彈槍  霰粒腫>

在氣溫約為0℃、-1℃時,水因溫度不夠低,不足以變成冰,
此時從高空(約-4至-5℃)掉下來的冰粒
就會在下降過程中稍微融化,變成圓或球型,落到地上會彈起來。

霰和雪有何差別?
姜禮鴻說,雪也是固態降水,有結晶結構,
霰只是冰粒,沒有固定結晶結構。

雪形成的溫度較低,通常約-5℃,由水或冰在空氣中凝結,
或是雲內的冰晶碰撞而成,有六角形的完整結晶結構,
以雪花型態飄落地面,碰到地表不會彈起。

若天氣夠冷,還可能見到霜或霧淞,也都是不同型態水的凝結現象。

霧淞是過冷卻的水在迎風面碰到樹、建築物等固體時,
直接依附在這些物體上凝結而成,也屬於冰晶
顏色呈白色或乳白色,形成溫度不像雪那麼低。
高山植物往往只在迎風面的樹枝上有冰晶凝結,這就是霧淞。

則是氣態的水不經液態,直接昇華成固態的冰晶,
通常出現於戶外植物的表面。
當水氣從植物表皮的氣孔散出時,
若所處環境的溫度很低,就會直接結霜,
姜禮鴻說,有時植物在冬天會遇「霜害」,就是結霜所造成的。

另外還有一種固態降水「冰雹」。
但冰雹和低溫較無關,通常是劇烈天氣型態下的產物
姜禮鴻解釋,高空的溫度低,當雨在雲中滴下時,
碰到劇烈對流將雨滴往上吹,遇冷結成冰晶,
冰晶在下落過程中又被往上吹、吸附周為小水滴,
再次凝結、落下,不斷重複,
直到氣流無法承受冰晶的重量,就往下掉落至地表,成為了冰雹。
冰雹也是由冰晶組成,但沒有一定的結晶構造

在台灣,霰、雪、霜和霧淞通常都只在高山上出現。


霾害:空氣中的潛在殺手


















(埃及的下午,看來很美的夕陽,其實是汙染的霾害形成假美景。)
 (歐新社)


人們在文章中常會用「陰霾」形容天氣,但「霾」指的又是什麼?
中央氣象局表示,
是空氣中的懸浮微粒多造成的,不但影響能見度也通常有害健康。

氣象局預報員姜禮鴻說,
霾是飄浮在空氣中的細微鹽類、塵埃,肉眼無法分辨,
但會呈現橘紅、淡藍等不同顏色,
這是由於這些懸浮微粒的顆粒小到能散射部分可見光。

他指出,水的質點較大,
對於可見光中的各種光譜無差別地散射,
因此由水氣組成的靄會呈現灰白色。
霾的顆粒夠細小,隨著組成顆粒不同,
會散射可見光中不同波段的光,所以空中看有各種顏色變化
這也是從肉眼觀測上區別兩者的最主要判斷方式。

另外一種細質微粒聚集的現象則是「」。
煙是由燃燒產生的細質微粒組成,也會散射部分可見光,
在都市或工業區常見棕色、深灰色或黑色的煙;
森林大火產生的煙通常是黃綠色;
若是煙的分布均勻、距離很遠,則呈現淺灰色或藍色。

氣象局表示,因煙、霾所造成的直接或間接災害,統稱為「霾害」。
例如1997年9至10月間,印尼發生因農人為了種棕油樹,
放火燒森林,大量濃煙隨著氣流擴散至東南亞鄰近國家,
造成馬來西亞、新加坡等地因能見度太差,停止航班起降。

霾的粒子因較小,會造成嚴重的空氣污染,
也較容易被吸入人體肺部,
它可能造成的健康危害在近幾年愈來愈受重視。

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fog 霧
mist 靄(輕霧)
graupel 霰
rime 霧淞
frost 霜
hail 冰雹
haze 霾
smoke 煙

延伸閱讀

1.《氣象常識問答集》,中央氣象局著,中央氣象局。

2. 《台灣氣象傳奇》,洪致文著,玉山社。

3.《氣象觀察圖鑑─不可思議的天空》,武田康男著(劉麗文譯),
     山岳出版社。

4.《台灣是座氣象博物館》,俞川心著,果實出版社。

5.《氣象小百科》,菲立浦.伊登、克林特.特威斯特合著,
      貓頭鷹出版社。

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