雾和霾二者同为视程障碍现象, 都能引起近地面的低能见度. 近年来, 我国雾霾造成的低能见度事件频繁发生, 严重影响了交通运输安全和居民健康,它们也日趋成为当前社会公众普遍重视的灾害性天气现象. 因此, 如何对雾霾造成的低能见度事件行有效地监测、预报和预警是大气科学中亟待解决的问题, 而客观地定义雾霾现象则是监测与预报的先决条件.目前在实际业务观测中对于如何区别雾和霾存在较大争议. 世界气象组织(World MeteorologicalOrganization, WMO)对雾霾的定义为: 能见度大于1 km 为霾; 能见度小于1 km 但大于500 m 为轻雾;能见度小于500 m 为雾. 但事实上这种定义是不准确的. 最新研究表明(Liu 等, 2011), 在我国华北平原地区, 气溶胶具有高吸湿增长特性. 因此, 在高相对湿度下, 由于气溶胶吸湿增长而引起的霾也可以造成能见度为几百米的低能见度事件(Chen 等, 2012). 因此, 仅依靠能见度来分辨雾和霾是不可行的. 在严重污染的情况下, 霾出现时的能见度也有小于500 m 的可能性; 而出现雾时, 能见度也可能大于1 km. 当前在实际业务观测中大多是结合能见度和相对湿度来区分雾和霾, 但雾和霾的本质区别在于微观上粒子的尺度和含水量的差异, 所以, 相对湿度超过95%就记雾, 或者超过90%就记雾, 都缺乏足够的根据. 简单地用能见度或者相对湿度来区别雾和霾显然是不准确的, 必然会造成雾和霾的错误诊断.更进一步,低能见度预报中的首要问题是区别雾和霾, 由于它们的物理过程是不同的, 预报的出发点也是不同的.所以, 若不能采用一种客观的标准对二者加以区分,就无法对低能见度事件进行正确的诊断, 低能见度事件预报的准确率也会大打折扣. 因此, 明确雾和霾的区别, 建立一套客观、明确的霾雾识别方法是非常急需和必要的.从云物理学上讲, 雾和霾的区别是明确的. 图1展示了粒径为50 nm 的硫酸铵粒子的Kӧhler 曲线, 即粒子湿粒径与平衡时所需的环境饱和比的关系, 如图中黑色实线所示(灰色虚线和灰色实线分别对应了Kӧhler 方程中的Kelvin 项和Raoult 项, 即曲率效应和溶质效应). 可以看到, 当湿粒径小于临界粒径Dc时, 粒子粒径增长所需的饱和比也相应升高, 此时粒子可以在一定的饱和比下达到稳定的平衡状态; 而当湿粒径大于Dc 时, 粒子粒径增长所需的饱和比反而降低, 此时粒子进入自由增长阶段. 在适当的饱和比下粒子湿粒径达到Dc 的过程叫做粒子的活化. 雾滴是已经活化的气溶胶形成的液滴, 无论见度是多少, 大气中有雾滴存在才可称为雾; 而在霾中, 气溶胶未被活化, 能见度的降低仅是气溶胶吸湿增长或气溶胶数浓度升高造成的. 也就是说, 雾滴和霾颗粒最大的区别在于粒子的大小不同, 二者含水量也有较大差别.