淺談低空風切變的危害、處置與預防

周揚

【中圖分類號】V323

1. 低空風切變的基本知識

風切變對飛行的影響是很大的尤其是低空風切變，隨著大型運輸機的不斷增多，這個問題變得越來越突出。對此，國際上航空氣象界進行了大量的研究工作，但是由于低空風切變具有時間短、尺度小、強度大、發生突然等特點，準確預報很難。

1.1什么是低空風切變

風切變是指空間兩點之間風的矢量差，即在同一高度或不同高度短距離內風向和（或）風速的變化。在空間任何高度上都可能產生風切變，我們把發生在600m高度以下的平均風矢量在空間兩點之間的差值稱為低空風切變。

1.2低空風切變的種類

1.2.1根據風場空間結構的不同，風切變分為水平風切變（同一高度短距離）和垂直風切變（不同高度短距離）。

1.2.2根據飛機的運動相對于風矢量之間的關系，把風切變分為：

（1）順風切變，指的是水平風的變量對飛機來說是順風。

（2）逆風切變，指的是水平風的變量對飛機來說是逆風。

（3）側風切變，指的是飛機從一種側風或無側風進入另一種明顯不同的側風。

（4）垂直風的切變，指的是飛機從無明顯的升降氣流區進入強烈的升降氣流區的情況。

1.3產生低空風切變的天氣條件

（1）雷暴，雷暴是產生風切變的重要天氣條件。

（2）鋒面，鋒面是產生風切變最多的氣象條件。鋒面兩側氣象要素有很大差異，穿過鋒面時，將碰到突然的風速和風向變化。

（3）輻射逆溫型的低空急流，這種風切變強度小比較有規律。

（4）地形和地物，當機場周圍山脈較多或地形地物復雜時，常由于環境條件產生的低空風切變。

2.低空風切變的危害及處置

由于低空風切變本身的復雜性，再加上飛機在起落過程中高度和位置也在不斷改變，低空風切變對起飛著陸的影響就十分復雜。主要影響有：改變起落航跡，影響飛機的操縱性和穩定性等等，這些影響都會給飛機的操縱帶來困難，有時還有可能導致事故。由于風切變對于著陸的影響更大，我們主要討論著落過程中風切變對飛機的影響。

（1）順風切變對著陸的影響及處置。

飛機著陸時進入順風切變區時，指示空速會迅速降低，升力明顯減小，從而使飛機不能保持高度而向下掉。根據在分院的實踐飛行經驗和理論知識，我得出如下結論：如果風切變層較高，當飛行員經過切變層時應該果斷加大油門，保持飛機當前的姿態或稍稍帶桿，將飛機修到正常的下滑線上面，最后完成著陸；如果風切變層比較低時，飛行員經過切變層時也應該果斷加大油門，由于來不及很好地修正下滑線，可能出現進場高、大速度的情況；如果風切變層更低的話，飛行員來不及修正，有可能提前觸地，但是飛行員應該沉著冷靜，保持好飛機的姿態，對于小飛機來講，觸地后可以選擇復飛，或視情況停在跑道上或跑道外。

（2）逆風切變對著陸的影響及處置

飛機著陸下滑進入逆風切變區時，指示空速會迅速增大，升力明顯增加，飛機被抬升，高于正常的下滑線。如果風切變層較高，飛行員經過切變層時要及早的收小油門，視情況使用側滑法來消失高度并減小速度，稍稍穩桿修正到正常的下滑線上，完成著陸；如果風切變層高度更低，飛行員來不及修正，對于小飛機可以復飛，對于大飛機由于著陸速度大，滑跑距離增加，可能沖出跑道。

（3）側風切變對著陸的影響及處置

飛機在著陸下滑時遇到側風切變，會產生側滑、坡度，使飛機偏離正常的航向道飛行。如果側風切變層較高，飛行員應及時使用上風盤、下風舵來對側風進行修正，保證飛機的中軸與航向道重合；如果側風切變層高度較低，飛行員來不及修正，飛機很有可能帶著側滑和坡度接地，影響著陸的滑跑方向，此時飛行員注意力一定要集中，將兩舵踏穩保持滑跑方向。

（4）垂直風切變對著陸的影響及處置

當飛機在飛行過程中遇到升降氣流時，飛機的升力會發生變化，從而使飛行高度發生變化，特別是下降氣流對飛機著陸影響極大。對于這種風切變，我認為是我們在分院飛行遇到的最多的風切變了。夏季中午的機場由于地勢比較平坦，周圍比較空曠，受陽光照射時間比較長，導致跑道溫度很高，上升氣流十分明顯，這就會導致飛機在從跑道外進入跑道的過程會遇到很明顯的向上的垂直風切變，這種垂直風切變對于小飛機的影響尤為明顯，經常在進場之前的條件創造的非常好，但是一進入跑道飛機就不在繼續下沉，就好像下方有一個很大的氣墊，有時甚至有向上的趨勢，這對于小飛機的著陸十分不利，會拉長飛機的著陸過程，使得接地點過于靠后，影響飛機的減速。當遇到這種情況，我們一般首先要保持飛機的姿態，不能出現穩桿動作，通過收小油門來控制飛機慢慢下沉，最后著陸。與之相反的是垂直向下的氣流，我曾經遇到過這種風切變，當時飛機6m拉開始，在3m左右學生正在收小油門調整飛機出姿態著陸，就在這時飛機突然很明顯的下沉，我迅速上手帶住桿，稍稍減小飛機下沉的速度，但是飛機還是觸地后彈了起來，由于當時低空氣流比較亂，重新調整落地比較難，再加上飛機沒有結構損傷，我選擇了復飛。

3.低空風切變的預防

目前，強低空風切變對于任何飛機依然是極大的安全隱患，只有通過種種方式避開它才是最好的辦法。

3.1目視判斷方法

（1）雷暴冷性外流氣流的沙暴堤。

（2）雷暴云體下的雨幡

（3）滾軸狀云

（4）強風吹倒樹木和莊稼

目視判別比較直觀，但是對于無目視特征的風切變還需要儀器的測量。

3.2座艙儀表判別法

（1）空速表，空速表示飛機遇到風切變后最敏感的儀表之一，飛機遭遇風切變后，空速表一般會發生劇烈的變化。

（2）高度表，在飛機遭遇風切變時，飛機會偏離原本的高度，這樣通過高度表就可讀出。

（3）升降速度表，由于風切變會使飛機產生瞬間的高度變化，這樣就會使升降速度表會突然的增大。

（4）姿態儀，一旦遭遇風切變，姿態儀指示的俯仰角會發生明顯的變化，變化越大、越快則越危險。

3.3用機載專用設備探測低空風切變

為了保障飛行安全，飛行員能在飛機上探測出是否有風切變就最好了，因此，現在有些飛機已經安裝了機載低空風切變探測設備。這種設備能迅速探明風切變的情況并及時通報飛行員，以便飛行員做決定。但是現在很多設備功能并不完善，而且造價很高，對機場的地面設備要求也很高，所以還不能廣泛的應用。

4.結束語

經過幾年的飛行教學，我深深地發現豐富的理論知識和扎實的飛行技術對于一個飛行員是多么的重要。就以風切變為例，這個現在全世界都頭疼的難題，如果我們不學習它的特征，不研究它的規律，不考慮在飛行中如果遇到該怎么做，那么如果有一天當自己真正遇到的時候受害的恐怕只有我們自己。