南京祿口國際機場強降水天氣觀測保障探討與分析

包寧娟

摘 要：近10年間，各大航空公司對于雨天降落的標準逐漸提高，目前基本上均采用“白天大雨不落地，夜間中雨不落地”的降落標準，由于觀測員對降水強度的判定結(jié)論是管制員和飛行員的唯一合法依據(jù)，對于觀測員而言，航空公司對降水強度的嚴要求導致壓力完全轉(zhuǎn)嫁在了觀測員身上。本文以《民用航空氣象地面觀測規(guī)范》為依據(jù)，結(jié)合南京機場2016年6月8日的強降水觀測保障案例對強降水天氣過程中觀測保障的重點和難點進行探討。

關(guān)鍵詞：強降水 航空公司 觀測保障 降落標準

中圖分類號：P468 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）08（b）-0134-03

強降水天氣的保障一直以來是觀測保障的重點和難點。強降水天氣由于降水強度大、能見度低、跑道濕滑并常伴有雷暴、大風、風切變、陣風鋒等惡劣天氣，對飛行安全的威脅較大。且由于強降水天氣過程中天氣復(fù)雜多變，觀測員短時間內(nèi)觀測、通報、記錄、發(fā)報需要處理的工作很多，且在保障中常需要憑借主觀判斷進行決策。因此對于觀測員而言，無論是工作量還是心理壓力都非常大，也增加了保障難度。

南京機場自14年雙跑道運行以來，機場范圍擴大，兩條跑道間隔3km以上，其中06、24號跑道用于飛機起飛，07、25號跑道用于飛機降落，觀測平臺位于06、24端中部，離07，25號跑道較遠，且觀測存在盲區(qū)，人工目視無法完成對整個機場范圍天氣情況的觀測，需要借助部分輔助設(shè)備進行參考。夏季，局地強降水持續(xù)時間短，且影響范圍小，常常出現(xiàn)一端跑道或一條跑道降水較大，而另一端或另一條卻沒有降水的情況，對觀測員對于降水強度的觀測造成了一定的難度，對觀測員的判斷和通報提出了很高的要求。

1 6月8日強降水過程案例

1.1 背景情況簡述

2016年6月8日，本場受高空切變線影響，11點55分起出現(xiàn)短時雷暴強降水天氣過程，此次降水過程屬于局地強降水，持續(xù)時間短，強度變化快，降水區(qū)域較小，2h累積降水量達23mm，達到暴雨級別。

由于強降水天氣發(fā)生在白天，根據(jù)“白天大雨不落地，晚上中雨不落地”的原則，當日降水強度達到大雨后，本場絕大數(shù)飛機便無法正常降落。根據(jù)氣象臺與管制運行部簽訂的協(xié)議，本場出現(xiàn)雷暴、中雨天氣時需要對外發(fā)布特殊天氣報告；本場中雨與大雨發(fā)生強度轉(zhuǎn)變時，不用對外發(fā)布特殊天氣報告，但需要發(fā)布場內(nèi)通報，即電話通知塔臺、進近、站調(diào)的值班人員，根據(jù)統(tǒng)計此次過程觀測員共發(fā)布3份SPECI報告，13份SPECIAL報告。

1.2 6月8日觀測保障過程概述

11點35分，觀測員觀測到本場上空出現(xiàn)CB云，并伴隨有小雨。于是電話通知塔臺、進近值班管制員。

11點37分，本場西北方向聞雷，觀測員立刻發(fā)布小雷雨的特殊天氣報告，并向塔臺、進近、站調(diào)值班管制員電話通知。

11點52分，隨著強回波區(qū)逐漸影響本場，本場雨量驟然增大，達到大雨級別，由于時值例行觀測時段，觀測員未發(fā)布特殊天氣報告，僅電話通知塔臺、進近值班管制員。

12點15分起，觀測員于觀測平臺觀測到降水量開始逐漸轉(zhuǎn)小，由大雨轉(zhuǎn)為中雨，但是觀察到自觀界面上二跑道雨量筒測得的瞬時降水量仍在0.6mm以上，且雷達圖上顯示二跑道上空雷達回波很強，觀測員出于安全考慮，未敢將此時降水量判定為中雨，在回答進近管制員電話詢問時，仍然通報本場大雨。

12點29分，觀測平臺周圍雨量為中雨，自觀界面上二跑道雨量筒降水量降至0.1mm，雷達回波上顯示二跑道上空強回波區(qū)已離開，且后面無強回波移來，觀測員判定此時降水量為中雨，并電話通知塔臺、進近值班觀測員。

12點34分，本場轉(zhuǎn)小雷雨。觀測員電話通知塔臺、進近、站調(diào)。

12點42分，本場聞最后一聲雷。

12點44分，觀測員發(fā)布特殊報，報告本場小雷雨，并電話通知塔臺、進近、站調(diào)管制員。

13點00分，觀測員在例行報告中解除了聞雷。第一階段保障結(jié)束

下午14點，本場西北面再次生成較強回波云系，且生成位置離本場較近，值班觀測員觀測到本場上空有CB云，電話通知塔臺、進近管制員。

14點15分，本場出現(xiàn)小雨天氣。

15點10分，本場雨勢加大，小雨轉(zhuǎn)為中雨，觀測員立刻發(fā)布特殊天氣報告，并電話通知塔臺、進近、站調(diào)值班管制員。

15點16分，本場雨勢加大到大雨，觀測員發(fā)現(xiàn)后電話通知塔臺、進近值班管制員。

15點23分，本場雨勢轉(zhuǎn)為中雨。觀測員電話通知塔臺、進近值班管制員。

15點30分，雨勢再次轉(zhuǎn)為大雨，觀測員電話通知塔臺、進近值班管制員。

15點39分，雨勢轉(zhuǎn)小，觀測員判定為中雨，電話通知塔臺進近值班管制員。

15點42分，本場轉(zhuǎn)為小雨，觀測員電話通知了塔臺、進近值班管制員。

16：00分，在例行報告中解除了中雨。保障結(jié)束。

2 強降水天氣觀測保障分析

2.1 強度的判斷

強度的判定是強降水天氣保障的基礎(chǔ)，《觀測規(guī)范》里對降水強度做了如下的判定。

小雨：雨滴清晰可辨，雨聲細弱，水洼形成慢或形成不了水洼；或降水強度小于或等于2.5mm/h。

中雨：雨落如線，雨滴不易分辨，水洼形成較快；或降水強度為2.6～8.0mm/h。

大雨：雨落如傾盆，模糊成片，雨聲如擂鼓，水潭形成極快；或降水強度為大于或等于8.1mm/h。

由規(guī)范可見，降水強度的判定依據(jù)有兩種，一是來自于目測主觀判定；二是通過雨量筒所測小時降水量判定。主觀判定完全是根據(jù)觀察降水雨滴的形態(tài)、雨聲大小、地面水洼形成快慢來進行判斷，由于《規(guī)范》上的文字描述其實也是比較的模糊，判斷時還是要靠常年積累的經(jīng)驗。endprint

而雨量筒所測的小時降水量表征的卻是過去一小時的累積降水量，對判斷即時的降水量用處不大，但卻是唯一可查的定量數(shù)據(jù)。所以我們考慮用瞬時（ins）降水量來代替小時降水量進行輔助判斷。根據(jù)南京機場觀測經(jīng)驗，瞬時降水量小于0.2mm時小雨，瞬時降水量在0.2mm至0.6mm之間時為中雨，瞬時降水量大于0.6mm時為大雨。這是解決降水量量化判定難的一種方法，但是這也僅僅是長期工作所積累的經(jīng)驗，《規(guī)范》中并無對瞬間降水量的判定依據(jù)，所以在保障中僅作為一種參考依據(jù)，并不能作為強制依據(jù)。

因此對降水強度的判斷還是要通過觀測員的主觀判斷，不同觀測員之間的判斷存在偏差是正常的，觀測員還是要通過不斷的實踐，在每次保障時，對比分析自己觀測到得降水強度和雨量筒所測降水量之間的差別，總結(jié)經(jīng)驗，提高對降水強度的判別能力。

南京機場目前采用的雙跑道運行模式，觀測平臺位于一跑道中間端附近，由于一跑道和二跑道之間間距較大，且存在部分障礙物遮擋，觀測員在觀測平臺上是觀測不到二跑道的降水情況的。由于兩條跑道直線距離達數(shù)公里，在夏季短時強降水天氣中，便會出現(xiàn)兩條跑道降水強度差異較大的情況，這就給觀測員的判斷帶來了很大的難度。

而且，南京機場目前兩條跑道中，觀測員能夠看見的一跑道是專門用于起飛的，看不見的二跑道是專門用于降落的。上面提到過，航空公司對降水強度的嚴格要求是針對降落的，對于起飛、降水強度的大小并沒有太大影響。這樣也就是說，對降水強度有高要求的其實是二跑道，但事實上二跑道上的降水強度情況，觀測員是目視不到的。《觀測規(guī)范》第九十九條是這樣寫的：機場區(qū)域天氣現(xiàn)象的觀測應(yīng)當在觀測平臺或觀測場以人工觀測方式獲得。根據(jù)規(guī)范，觀測員在判斷降水強度時應(yīng)當以在觀測平臺觀測到的為準。但這樣就存在一定的安全隱患。以6月8日的天氣為例，觀測員在觀測平臺觀測到本場小雨，而二跑道雨量筒瞬間降水量為0.6mm以上，基本上為大雨級別，倘若觀測員按照看到的小雨去報告，便會出現(xiàn)飛機在大雨中降落的情況，存在一定的安全風險。

2.2 降水量的通報

通報是觀測保障中的一個重要環(huán)節(jié)，觀測員在觀測到天氣現(xiàn)象的變化后，除對外發(fā)布電碼格式報文外，還需要用電話通知的方式，將本場的天氣變化情況以最快的時間清楚地告知管制值班人員。通報的時間、方式、內(nèi)容都直接關(guān)系到管制員、機組對本場最新天氣情況的獲取和理解。所以在強降水天氣的保障過程中，如何做好天氣信息的通報工作，也是觀測保障的重點。

雖然上文提到中雨與大雨之間的轉(zhuǎn)換對于飛行的影響很大，但是在《觀測規(guī)范》里，卻將中雨和大雨歸為了同類天氣現(xiàn)象，統(tǒng)稱“中或大降水”。所以根據(jù)《觀測規(guī)范》，中雨轉(zhuǎn)大雨、大雨轉(zhuǎn)中雨時是不需要發(fā)布特殊天氣報告（SPECI）的。而為了保障飛行安全，觀測室只好自行把中雨與大雨之間的相互轉(zhuǎn)化列入了場內(nèi)通報（SPECIAL）中，并將其加入了觀測室與進近和塔臺所簽協(xié)議之中。在遇到中雨與大雨的轉(zhuǎn)變時，電話通知塔臺、進近值班管制員。

關(guān)于大雨轉(zhuǎn)中雨時，是否需要立刻通報還是穩(wěn)定10min再通報，曾經(jīng)引發(fā)大家的討論與爭議。管制部門認為只要雨量變小了，就應(yīng)該立刻告訴他們，以便管制員盡快安排飛機進近著陸。觀測員認為強降水天氣降水強度經(jīng)常出現(xiàn)短時間的反復(fù)，雨量變小后，很有可能短時間內(nèi)再次加強，需要等雨量變化穩(wěn)定后再行通報。兩種相反的意見中管制員考慮的是效率，觀測員考慮的是安全，因為在雨量強度判定上，觀測員是唯一的合法發(fā)布方，同樣，由于雨量判定有誤而造成的安全責任也完全在于觀測員。管制員無需考慮目前雨量強度判定是否正確，只需要按照觀測員報告的去執(zhí)行，所以在沒有安全責任壓力的情況下，他們更多考慮的是效率。而承擔安全責任風險的觀測員在這個時候便會保守一些，處于安全考慮，觀測員便不會將效率放在首位。這便是管制與觀測在雨量通報上存在意見分歧的原因。

《觀測規(guī)范》是觀測員工作的規(guī)章準則，針對這一問題，《觀測規(guī)范》里對特殊天氣報告（SPECI）和場內(nèi)通報（SPECIAL）是這樣定義的：

第一百七十八條 機場天氣一旦達到SPECIAL標準，不論是表示轉(zhuǎn)好還是表示轉(zhuǎn)壞的SPECIAL必須在特殊觀測完畢后立即傳遞給空中交通服務(wù)部門，必須在特殊觀測開始后5min之內(nèi)發(fā)出；此類報告必須備供有關(guān)營運人和在機場的其他用戶。

第一百七十九條 機場天氣一旦達到SPECI標準，表示轉(zhuǎn)壞的SPECI報應(yīng)在自特殊觀測開始后5min內(nèi)發(fā)出；當氣象要素轉(zhuǎn)好時，在轉(zhuǎn)好情況維持10min以后觀測并在5min內(nèi)發(fā)出。

因此根據(jù)《觀測規(guī)范》要求，大雨轉(zhuǎn)中雨時不需要維持10min后再行通知，當發(fā)生變化時即需立刻通報。所以關(guān)于“立刻通報還是等10min通報”這一問題基本上已有定論，不管雨量變大還是變小，強度變化即需通報。同樣，既然按照《觀測規(guī)范》執(zhí)行，就應(yīng)該嚴格按照觀測規(guī)范執(zhí)行，觀測員不應(yīng)該因為擔心麻煩，而不去通報。雖然這樣增加了工作量，但是觀測員嚴格執(zhí)行了《觀測規(guī)范》內(nèi)容，便將安全風險降到了最低。至于一會兒大雨一會兒中雨，飛機怎么進近這一問題，便拋給了管制部門，讓管制員去做決策，確保將觀測員的安全責任降到最低。

所以在以后強降水保障過程中，通報管制員的時候不應(yīng)出現(xiàn)“目前是中雨，但是我要等10min才能跟你們確認目前是中雨”這類不嚴謹，不符合規(guī)范，也容易產(chǎn)生誤會的通報內(nèi)容。

而中雨轉(zhuǎn)小雨時如何通報，存在一定的爭議。根據(jù)《觀測規(guī)范》SPECI是包含于SPECIAL報告內(nèi)的，所以中雨轉(zhuǎn)小雨時，既要發(fā)布SPECI報告，也要發(fā)布SPECIAL報告，那么這樣理解的話，中雨轉(zhuǎn)小雨的時候，觀測員是要打兩次電話給管制部門的，一次是轉(zhuǎn)小雨后，作為場內(nèi)通報立刻通報管制，一次是轉(zhuǎn)小雨維持10min后，觀測員發(fā)布SPECI報告后電話告知管制部門。但這樣明顯與實際工作不符，所以存在是否需要電話通報兩次，如果不需要，是保留第一次還是第二次電話通報的問題。目前南京機場采用的方式是，只通報第一次，然后在第一次通報時告之管制員，將于10min后發(fā)布特殊天氣報告。

3 結(jié)語

強降水天氣保障是觀測保障的重點難點，由于受限于觀測平臺與跑道之間存在距離、降水量累積可能滯后、自動觀測設(shè)備與人目測不同步、天氣復(fù)雜氣象要素變化快值班觀測員難以全方位監(jiān)控、人員與用戶對規(guī)章規(guī)定理解不同等因素，氣象觀測與管制、航空公司與機場運行等有關(guān)部門在面對強降水時就會存在誤解，因此在今后仍然需要繼續(xù)加強與各部門的溝通交流或業(yè)務(wù)研討，努力縮小理解偏差，更好的為安全服務(wù)。

參考文獻

[1] 霍志勤.中國民航運輸航空器/沖出跑道統(tǒng)計分析[J].中國安全生產(chǎn)科學技術(shù)，2012，1（7）：127-132.

[2] 孫宏.大雨引起的著陸沖出跑道事故分析[J].民航經(jīng)濟與技術(shù)，1997（12）：48-50.endprint