雾凇美景,有可能人工干预吗?
一起来看看专家怎么说
隆冬时节,当大地被白雪覆盖时,松花江两岸玉树琼花,一派银装素裹的景象。随着冰雪经济在这个冬季的火热,雾凇美景也频频出圈。对此,不少人建议,要让雾凇随时“闪现”,从一年只有几天变成自主可控、冬季常在。那么,什么是雾凇?它有分类吗?是否会导致电线覆冰而使通信受阻或中断?雾凇的出现是否可以人工干预?吉林省吉林市气象局正高级工程师韩庆红为公众揭开雾凇的神秘面纱。
吉林市四面环山,盆地效应为雾凇的形成提供了得天独厚的条件。进入冬季,这里夜间温度低于零下6℃的天数占冬季的90.9%,为雾凇的形成提供了低温条件。同时,由于松花江上游丰满水电站的运行,市区江段长年不冻,为沿江雾凇的形成提供了足够的水汽条件。再加上降雪过后,天气晴朗,昼夜温差大,大气层结稳定,近地面风速较小,为夜间雾凇的形成提供了辐射降温条件,夜间水汽凝华便触发了雾凇形成。
雾凇有哪些分类?一般来说,雾凇可以分为粒状雾凇和晶状雾凇,粒状雾凇一般是过冷却雾滴碰到冷的地面物体后迅速冻结成粒状的小冰块,它的结构较为紧密,也称“硬凇”;而晶状雾凇一般是由过冷却雾滴凝华而形成的,结构较松散,稍有震动就会脱落,也称“软凇”。吉林市雾凇的类型多为晶状雾凇,呈现毛茸茸的形态,和中低纬度地区高山雾凇相比,吉林市雾凇形成的过程中,气温低、水汽足,雾滴粒径小,凝华的情况占比高。
在气象学上,雨凇和雾凇虽然都属于电线积冰,但二者却有着本质的不同。雾凇由于其结构疏松、密度小,是雪密度的一半以下,受震动易脱落,相比之下对电力、通信线缆造成的危害比雨凇小。此外,雾凇也被称为空气的“天然清洁工”。雾凇形成初始阶段的凇附,可以吸附微粒并沉降到大地,起到净化空气的作用。同时,当人们置身于有雾凇的树林里经常会感到幽静,这是由于雾凇结构疏松、密度小、空隙度高,对音波反射率低,能吸收和容纳大量音波,从而产生消音的作用。
然而,当前雾凇预报也存在不小的难题。韩庆红说,由于松花江呈反“S”的形状穿城而过,流域整体跨度较大,城区干流江段全长约110公里,沿江小气候特征非常明显,因此沿江两侧景点雾凇出现及品质存在较大差异。为了让雾凇预测变得更加准确,吉林市气象部门从2008年开始,加强对雾凇形成机理的研究和预报,并逐步建立了数值预报产品与雾凇实况统计预报方程。通过开展雾凇野外观测试验,优化雾凇预报方法,利用吉林市气象局电线积冰历史观测数据,首次开展本地雾凇冰荷载分析研究。2019年,吉林市气象局成立雾凇实验室,建立专门的雾凇研究创新团队,开展雾凇的宏微观形成机理研究,以及雾凇天气过程的空气凝结核观测、雾滴谱监测和松花江沿江小气候观测等基础性工作,成功实现封闭环境雾凇再现、外场环境干预有雾效。
要想实现大范围野外雾凇的人工干预仍面临诸多挑战,未来深入的研究还将继续。“当前,想要实现大范围野外雾凇仍有不少需要攻克的难关,因为雾凇受大气环境影响较大,从干预手段和理论机理方面仍需要进一步开展相关研究。下一步,我们将开展江雾生成与扩散概念模型研究,以及系列指标优化、评估及检验工作。让我们共同期待千里雪柳、玉树琼花的绽放。”韩庆红说。