摘要:近些年來,隨著全球氣候不斷變暖,雷暴、強降水、低云、低能見度等各種復雜天氣出現概率不斷攀升,其不僅會導致機場航班延誤,嚴重時還會導致飛行事故。可以說,復雜天氣給機場觀測人員帶來了極大的考驗和挑戰。本文主要根據云南機場氣象觀測工作實際,探討了常見的復雜天氣條件下的氣象觀測經驗,以期為保障航空飛行安全。提供指導。
關鍵詞:云南機場;復雜天氣;航空安全;觀測經驗
引言
隨著民航事業的迅猛發展,航班的飛行量也呈不斷攀升態勢,突發性的災害性天氣對飛行安全的影響顯著加大,尤其是雷暴、強降水、低云、低能見度等各種復雜天氣的頻繁發生,嚴重威脅到機場航班的安全運行。據有關資料統計顯示,因復雜天氣因素所導致的航空飛行事故高達總事故的三分之一,且近年來呈增加態勢。基于此做好機場復雜天氣條件下氣象觀測工作顯得十分重要,其對于提供更為精細化的航空氣象服務工作就,減少復雜天氣造成的機場航班損失,提升航班安全、可靠運行水平具有十分重要的現實意義。
1.雷暴
雷暴是伴隨有許多天氣現象的中小尺度天氣過程,在其出現的過程中經常會夾雜著雷電、強降雨、大風等天氣。在雷暴活動區域內,航班不僅會遭遇云中飛行困難,還可能會碰上較強的積冰、陣雨、顛簸以及特別低的能見度天氣。有的情況下甚至遭遇下擊暴流、低空風切變以及冰雹,一旦機場航班在飛行過程中誤進雷暴活動區,則強烈的氣流會導致航班出現大幅顛簸,造成十分嚴重的后果,輕則使得機體受損,嚴重時直接引發飛行事故。
云南雷暴天氣大都發生于夏季,雷暴觀測方式主要使用的是雷達回波、人工觀測以及其他觀測設備,依據相關規定機場氣象觀測人員聽到雷聲時才進行特殊天氣報告的發布工作,不過若雷暴與機場之間相距比較遠的時候,可以看見閃電但是不一定可以聽到雷聲,所以這便需要氣象觀測人員在看見閃電時可以及時通過電話、網絡等方式向管制部門以及相關技術保障部門報告,要清楚闡明雷暴出現的方位、距離以及移動趨勢,使各方能夠事先做好應急準備。雷暴發生時若伴隨著強降水天氣,當強降水天氣對云南機場造成影響時,應認真值守,加強機場各個方位的降水強度、能見度等氣候變化的觀測,尤其是進近著陸區以及起飛爬升區應重點進行觀測,并及時對機場氣象觀測報告進行對外發布。
2.低云
低云大都是由一些水滴構成,嚴重的低云主要由水滴、過冷水滴以及冰晶混合而成。低云的高度一般在2500m以下,大部分低云都可能會產生雨(雪)以及大霧等天氣。低云是危及機場航班飛行安全的復雜天氣之一。通常情況下,飛機的飛行高度大部分處于云層之上,故視線均比較好,但是飛機在起飛和著陸的過程中,假如天空中有低云出現,特別是大范圍的低云,常常會產生十分嚴重的視線阻礙。在全部的低云中,積雨云對機場航班運行安全影響最大。積雨云的云體特別高大,云頂有白色的纖維結構,一般高于6000米,最高可達20000米,云底陰暗混亂,云底高度一般處于300~2000米之間,有時會出現龍卷風。若機場航班誤入積雨云,顛簸不斷增強,給飛行員操作帶來一定的困難,云層變暗,能見度急劇下降,有時還會伴隨著降水冰雹、雷電以及積冰現象,嚴重影響了機場航班的正常運行。
云南機場夏秋季節的低云量較多,冬春季節較少,出現此類情況的原因是因為夏秋季節屬于云南省大多數區域的雨季,主要受熱帶洋面的暖濕氣流的影響,雨水比較集中,可以蒸發的地表水也隨之增多,而且夏季晝長夜短,太陽高度角大,溫度也較高,空氣中水汽壓較大,從而導致云量增加;而冬春季節為云南省的干季,大都受偏西干暖氣流的影響,空氣干燥,降水稀少,蒸發的水汽也較少,所以云量也較少。當前,對云量的測定仍舊以目測為主;云狀通常是憑借云的形體結構、演變發展,并依據所伴隨的天氣進行判斷,還可以借助于雷達回波、衛星云圖等設備進行分析判斷。針對云高,大都需要目測和器測進行結合,先對云狀進行觀測對于云的高度范圍有一個初步的了解,之后對云的邊緣結構、移動速度以及黑白亮度等進行認真觀測,憑借這些方面的特征判斷云是偏低還是品高,借助依據器測數據共同分析判別云底高度。由于在所有的低云中,積雨云對于航班安全威脅最大,在這里著重總結一下積雨云的觀測經驗。針對積雨云,雷暴屬于一個特別明顯的特征,云中若出現了雷暴天氣則大致能夠確定有積雨云存在,但是并不是全部的積雨云均能夠形成雷暴,主要有兩類情形,其一為積雨云云塊處在天頂,沒有辦法對其形體進行辨別;其二是積雨云生成階段或者發展不旺盛的時候,云狀形體特征不明顯。結合觀測經驗,要想對無雷暴天氣條件下的積雨云準確記錄,應掌握以下四個觀測要點。(1)認真了解各種云的外形特征。在觀測中若發現云的外形結構特征與相關規范中積雨云的描述保持一致,便可以確定為積雨云;(2)結合氣象要素變化和天氣現象特征進行分析判別。大面積的積雨云的云底現象極易和雨層云、層積云的現象有所混淆,在此類條件下若出現陣性降水,溫度、氣壓以及濕度等要素波動變化明顯,風速變大,風向突然發生變化,即使云中沒有雷暴活動也能夠確定為積雨云;(3)應對云進行連續觀測。積雨云的生成通常比較顯著,觀測人員在值班過程中若連續觀測,即使云移動至天頂無法看清云的形體特征,也可以通過云的連續觀測的演變特征來分析判斷是否屬于積雨云;(4)利用雷達回波進行分析,特別是夜間天氣雷達的觀測可以起到十分重要的作用。通過分析云塊的回波強對對于積雨云觀測具備極其重要的指導意義。
3.低能見度
低能見度天氣是影響航班正常運行的主要障礙,嚴重威脅到機場航班起飛著陸安全,同時還會增加目視飛行時的難度。為了確保飛行安全,民航總局制定了最低能見度起降標準:在開啟盲降設備時,飛機著陸時的能見度應超過800米以上,而在起飛過程中需要能見度應在600米以上。在云南機場,大霧、降水等天氣是產生低能見度天氣的關鍵因素。特別是大霧影響最大,經常因大霧天氣導致機場航班大量延誤,旅客長時間滯留,不僅給廣大旅客帶來不便,而且還會造成嚴重的經濟損失。
針對低能見度天氣,機場氣象觀測人員應掌握降水、大霧天氣的產生以及變化規律。云南機場冬季大霧出現較多,一般大霧的發生近地面需要足夠的水汽,若在前一日有降水天氣,值班人員均應認真觀測,分析是否會出現低能見度天氣。由于大部分的大霧出現在早上,所以機場值班觀測人員需要時刻保持警惕,夜晚休息之前,應仔細瀏覽機場的航班運行動態,之后向預報員了解天氣形勢,判斷第二日是否會出現大霧天氣。總之,觀測人員在值班過程中應認真對降水、大霧等復雜天氣嚴密觀測,掌握氣候演變情況,以便提前做好相關準備。
4.結語
綜上所述,本文主要針對云南機場經常出現的雷暴、強降水、低云、低能見度等復雜天氣對航班的危害性,結合個人觀測經驗對這些復雜天氣的觀測要點進行總結概況。機場氣象觀測人員在值班過程中,應始終保持科學、嚴謹的觀測態度,密切監測機場氣候動態變化,做好各類氣象要素以及天氣現象的觀測以及氣候信息報告工作,為機場提供科學、有效的氣象情報,并且隨時與管制部門保持溝通協調,進一步確保機場航班的安全運行。
參考文獻
[1]楊春鳳,王榮,李新泉.影響航空飛行安全的氣象要素探討[J].現代農業科技,2010(1).
[2]陳麗,王剛.復雜天氣地面測報工作開展研究[J].北京農業,2014(5).
作者簡介:王春紅(1970-),女,漢,江蘇常州人,大專學歷,助理工程師,研究方向:航空氣象觀測方面。
(作者單位:云南空管分局)