輻射霧（Radiation fog）指由於地表輻射冷卻作用使地面氣層水汽凝結而形成的霧，並不是指這種霧具有輻射性。輻射霧在北方冬季、初春和秋末等季節比較常見。主要出現在晴朗、微風、近地面、水汽比較充沛的夜間或早晨。隨著太陽的升高，地面溫度上升，輻射霧也會立即蒸發消散。所以，早晨出現輻射霧，常預示著當天有個好天氣。民間“早晨地罩霧，儘管曬穀物”、“十霧九晴”的說法就是指輻射霧。城市及其附近，煙粒、塵埃多，凝結核充沛，因此特別容易形成濃霧，故常稱作都市霧。
基本介紹
- 中文名：輻射霧
- 外文名：Radiation fog
- 成因：地表輻射冷卻作用
- 季節：初春、秋末等
- 影響：能見度低、航班延誤取消等
- 類別：霧
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形成
形成原理
輻射霧主要是因為夜間地面輻射冷卻，從而靠近地表的空氣溫度低，當氣溫降低到露點或露點以下是達到飽和凝結，並形成逆溫現象，經過長時間，水汽與凝結核下沉至地表附近，使空氣中的水汽達到飽和所致，因此霧多發生在夜最長、氣溫最低的冬季或比較寒冷的冬半年。
輻射霧原理圖
輻射霧原理圖另外，風速對輻射霧的形成也有影響。如果沒有風，就不會使上下層空氣發生交換，輻射冷卻效應只發生在貼近地面的氣層中，只能生成一層薄薄的淺霧。如風太大，上下層空氣交換很快，流動也大，氣溫不易降低很多，則難於達到過飽和狀態。只有在l一3米/秒的微風時，有適當強度的交流，既能使冷卻作用伸展到一定高度，又不影響下層空氣的充分冷卻，因而最利於輻射霧的形成。
發展特徵
輻射霧生消過程大致可劃分為4個階段，即生成階段、發展階段、成熟階段和消散階段。
（1）輻射霧發展時具有爆發性增厚的特徵；
（2）逆溫層隨高度具有分層結構，逆溫層底常有水汽積累，導致了霧在形成和發展階段的雙層結構，這為霧爆發性發展醞釀了條件；
（3）霧形成後大量潛熱的釋放，日出後貼地氣層的增溫，是觸發霧爆發性發展的熱力學條件；
（4）湍流混合引起的熱量、動量及水汽的垂直輸送，特別是上層高濕區水汽向下輸送，對輻射霧爆發性發展起著重要作用；
（5）霧層內溫度隨高度的分布特徵是：霧形成時先是超絕熱遞減，中上部為逆溫；發展階段霧底層超絕熱遞減，中上部近似等溫，逆溫層移到霧頂；成熟階段霧層內溫度服從濕絕熱遞減率。
形成條件
水汽條件：近地面層水汽充沛時，氣溫稍有下降就會使水汽凝結。濕度越大、濕層越厚，就越有利於形成霧。當空氣被雨和潮濕的地面增濕以後，對形成此類霧特別有利。
層結條件：近地面氣層比較穩定或有逆溫存在時，就有利於水汽和塵埃雜質的聚集，如又有輻射冷卻作用便易於水汽凝結形成霧。當氣層不穩定時，就有利於上下層熱量的交換和水汽擴散，而不利於霧的形成。
特徵
河南安陽出現輻射霧1、有明顯的季節性和日變化：秋冬季居多；多在下半夜到清晨，日出前後最濃，白天輻射升溫逐漸消散；
2、與地理環境有密切的關係：潮濕的山谷、窪地、盆地；
3、輻射霧的垂直、水平尺度：厚度幾十米到幾百米，平均150米左右，水平範圍不大，分布不均，常零星分布，在平原上也可連成一片。
區別
輻射霧與平流霧的區別
輻射霧主要是因為夜間地面輻射冷卻，使空氣中的水汽達到飽和所致，因此霧多發生在夜最長、氣溫最低的冬季。只要滿足條件，在大部分地區均可形成。
平流霧是暖濕空氣移到較冷的陸地或水面時，因下部冷卻而形成的霧。通常發生在冬季。一般出現在海邊。
概念與特徵 | 形成條件 | |
輻射霧 | 是有地面輻射冷卻，使近地面大氣降溫而形成的霧。 多出現在冬晴朗、微風的夜間和清晨。 | ①近地面空氣中水汽充沛； ②地面輻射使地面氣溫降低，利於水汽凝結； ③風力弱，近地面大氣穩定，水汽積存下來； ④有充足的凝結核。 |
平流霧 | 暖而濕的空氣作水平運動，經過寒冷的地面或者水面，逐漸冷卻而形成霧。 海洋上四季皆可出現。 | ①下墊面與暖濕空氣的溫差較大； ②暖濕空氣的濕度大； ③適宜的風向（由暖向冷）和風速（2-7㎡/s）； ④大氣穩定。 |
危害
一、輻射霧能造成能見度下降，對交通（城市交通、高速公路、機場航班起降、水陸航運等）影響較大。
輻射霧致使路面能見度下降
輻射霧致使路面能見度下降二、輻射霧是在冬季最常見的一種霧，但對人體不具有輻射性傷害。但當大霧瀰漫時，空氣中的有毒、有害物質可能會與大氣污染物發生一系列物理化學反應，從而產生新物質。如二氧化硫在大氣中被氧化後，與霧滴結合成硫酸氣溶膠，這一新物質的毒性要比原來的物質提高數倍以上。而且大霧時往往存在逆溫層，空氣無法對流，空氣中的污染物很難擴散，所以對人體危害也很大。
所以建議大家在遠離霧霾危害的同時，也應避免輻射霧給我們生活與出行帶來的不良影響。
大霧案例
2013年10月20日至21日，東北三省出現霧霾天氣，能見度不足50米，最嚴重的地區能見度不足十米。因天氣原因導致部分公交線路暫時停運，高速公路暫時封閉，中國小校全部停課。
受大霧影響，瀋陽PM2.5每立方米高達289微克，屬於五級重度污染。而哈爾濱市中國小，2013年10月21日緊急停課一天。瀋陽桃仙國際機場13個航班停飛，哈爾濱太平國際機場超過十個航班取消或晚點。長春機場達不到起降標準，10月21日早所有航班都不能起降，機場啟動大面積航班延誤預案。
2016年1月2日，重慶19區縣遭遇輻射霧受的影響，輻射霧大面積籠罩山城，導致多條高速公路受到交通管制或封閉。
2016年10月18日早，煙臺地區普降大霧，市區大部分地區及棲霞、福山、牟平等地能見度低於1000米，部分地區能見度不足200米。濃霧給交通出現帶來不便，但也帶來另一幅城市美景。
煙臺現大面積“輻射霧” 霧中仙境美不勝收
煙臺現大面積“輻射霧” 霧中仙境美不勝收（東北大霧圖冊參考資料）
研究
1 西雙版納地區冬季輻射霧的初步研究. 黃玉生，許文榮等. 氣象學報.1992.
分析了西雙版納地 區輻射霧的時空分布，溫度層結和微物理結構，給出輻射霧在發展過程中的一些特徵。
2 輻射霧的大氣邊界層特徵. 黃建平，朱詩武，朱彬. 大氣科學. 1998.
逆溫層對霧的形成和維持起著重要的作用，而霧又對大氣邊界層 中的溫、濕、風結構產生的重要影響。
3 珠江三角洲地區一次輻射霧的數值模擬研究.樊琦，王安宇等. 氣象科學. 2004.
地面的長波輻射冷卻促使輻射霧形成．而短波輻射的加熱是輻射霧消散的主要原因。另外．增加模式的垂直解析度以及改變珠江三角洲地區的下墊面類型都可以使模式模擬的輻射霧的結果有明顯的改善。
4 黃岡市一次輻射霧天氣過程分析.李靖，郭圳勉. 2013.
利用地面觀測資料、探空資料和NCEP再分析資料,對2013年1月27日～28日黃岡市一次輻射霧過程的環流背景、氣象要素、物理量、凝結核等進行分析,揭示了輻射霧過程從形成到消散的機制。結果表明:在潮濕的下墊面上,中高層暖性高壓脊、地面弱氣壓場及穩定層結可以為輻射霧提供良好的環流背景條件;地面輻射冷卻效應對輻射霧過程具有重要的觸發和加強作用;輻射霧的形成具有明顯的日較差,形成至消散階段因水汽凝結釋放潛熱加熱與霧體長波輻射冷卻相互作用,降溫率與風速變化率存在波動變化;污染物集聚為霧的形成可以提供豐富的凝結核。
5 城市化對輻射霧生消過程影響的數值研究. 陳龔梅. 2014.
夜間地面長波輻射冷卻過程是此次霧過程形成的主要原因,而相對穩定的大氣層結和充足的水汽條件是霧過程形成的先決條件。長波輻射冷卻是霧過程中的主要降溫因子,日出後,迅速增強的湍流加熱作用是霧消散的主要熱力因子。短波輻射通過加熱地面、改變地表熱量平衡,增強地表與近地面大氣的湍流交換形式加熱大氣,改變大氣的溫度層結,間接影響輻射霧的消散過程。霧消散是蒸發、湍流交換以及重力沉降共同作用的結果。 城市地表的高導熱率、高粗糙度、低反照率等特性影響地表能量平衡,感熱輸送是城市地表加熱大氣的主要方式,地表感熱加熱率隨太陽高度角增加而增大,最大可達1.2℃/h,潛熱加熱率變化較小,平均約為0.15℃/h。城市下墊面的湍流交換作用較強,近地面湍流交換係數最大可達2.0m2/s,湍流加熱作用明顯。受城市發展的影響,城市輻射霧的起霧高度較農村高,霧首先在32m高度形成,且受旺盛的湍流交換作用的影響,霧頂可發展到較高高度(150m)。上部霧形成的主要原因是長波輻射冷卻引起的水汽凝結；而8m以下高度霧形成的原因主要是重力沉降引起的液態含水量和霧滴的積累。
6 首都機場近10年輻射霧的特徵分析. 何志強，盧新平，金宏憶. 中國氣象學會年會. 2014.
（1）輻射霧每年單獨造成能見度低於1公里的次數較少,基本在1。（2）輻射霧的發生具有明顯的季節特徵,一般多發在秋冬季節,日出前最濃,日出後隨著溫度升高,霧氣逐漸消散。（3）輻射霧多發生在晴朗少雲的天氣中,隨著溫度的降低能見度逐漸降低,其造成的低能見度一般不會低於700米。（4）輻射霧多伴隨平流霧發生,由於受平流霧的影響霧氣消散時間更長。（5）輻射霧發生時,風速多為1/秒的微風狀態。
