空气能见度定义

能见度是指视力正常的人眼从天空背景中能够看到和辨认出的最远距离，是用视线来描述能分辨的最远距离，也是气象卫星云图和天气雷达探测的基本气象数据之一。当人们驾驶汽车在高速公路上行驶时，必须知道大气中的能见度，这样才能确定安全行驶的条件。所以能见度的观测与预报也是防灾避险和交通安全的必备条件。同时对大雾的监测还可以确定河流湖泊的水质和含沙量的变化。近年来能见度已经成为天气预报和灾害性天气预警的一个必不可少的预报因子。由于观测和计算均比较简便，所以在多种媒体上，包括电视、广播、报纸、网络等传播媒体经常会被公布。虽然公众都通过媒体经常接触到能见度的概念，但关于能见度的观测方法及其在实际工作中应用的科学性和规律性的论述却比较少。在许多情况下能见度的高低和气象要素的关系也是不很明确的。为了给气象工作者提供比较全面的能见度知识以助于业务工作，本文将从观测方法、分类、在天气分析和预报中的应用以及数值模拟等方面来阐述能见度的有关问题。

一、空气能见度的定义

在气象学中，能见度通常指视觉能见度，即大气透明度。它是指使用视觉方法在视觉范围内所能辨认的最远水平距离的尺度，用来表示空气的浑浊程度和垂直水汽通量等。

二、能见度的观测方法

能见度是气象台站观测的重要项目之一，通常包括水平能见度和垂直能见度。水平能见度也称目视距离或目测距离，垂直能见度包括逆温现象下的近地面层能见度和降水天气下的能见度。水平能见度观测方法有直接测量法、目测法、光电测量法及卫星微波资料分析法等。直接测量法是使用专用的黑夜里带有光电池和光阑的能见度仪进行观测；目测法是通过目测距离与已知高差的校对来测量能见度；光电测量法主要采用可移动式能见度仪和太阳光直接或间接获得光线尺寸的参数以确定光的传输衰减状况，得到无雾的大气透明度值；降水天气下的能见度通过观察天气现象进行估计。

三、影响能见度的天气系统

影响大气能见度的天气系统很多，其中高压系统控制下的晴好天气，大气稳定，云层较薄，大气中的水汽和悬浮颗粒含量较少，因此能见度较好。在高压系统与低压槽或冷锋交汇处或冷空气南下入侵时，因降雨降雪或雾（液态水）会使空气变得比较浑浊而降低透明度（降低能见度），从而降低天气的可见距离；降水引起的天气现象（如雾淞、雨淞等）和云雾降水条件下增温明显会导致气层不稳定，悬浮颗粒增大及对流等因素会使大气透明度降低；热带气旋（台风）登陆或经过时产生的暴雨、大风、降雹也会降低大气透明度；另外沙尘暴、浮尘、烟幕等天气现象也会降低大气透明度。由于气溶胶粒子的存在会使近地面层大气变混浊而降低透明度，其含量越大对透明度的影响也越大。而风速可以导致污染物质的扩散或沉积，风速增大时通常近地面大气中悬浮污染物的扩散速度也加快了；而风速减小会影响污染物质的扩散，加剧污染程度；空气温度是气溶胶的蒸发速度的主要决定因素之一，因而也会对大气透明度产生影响；大气压力会直接影响空气的密度及悬浮在大气中的污染物质的分布。当以上条件均符合形成浓雾的条件时就会出现浓雾天气使水平能见度小于100米。

四、能见度的分类

根据不同的标准可将大气透明度分为不同的类型：根据观测方法的不同可分为目视距离和光电距离两种；根据是否考虑气溶胶的影响可分为考虑气溶胶和不考虑气溶胶两种；根据是否考虑风速的影响可分为稳定条件和不稳定条件两种；根据标准条件的不同可分为基本标准和强迫增长标准两种；另外还可分为湍流标准和非湍流标准两种类型。其中目视距离又称为目测距离或水平距离，它是指视力正常的人眼从天空背景中能够看到和辨认出的最远距离。由于它与人们的视觉能力密切相关因此受个体差异的影响较大。而光电距离则是指利用光电仪器将观测到的光线衰减程度来描述大气透明度的距离，它不受个体差异的影响且测量精度较高。在实际工作中通常采用光电仪器来观测大气透明度并以此来确定水平距离。

五、能见度在天气分析和预报中的应用

在