積雨云和雷暴的觀測對飛行安全的影響

梁爽

摘 要：飛行安全外部風險因素主要在于積雨云與雷暴天氣的出現，當面對類似極端天氣條件時，保證飛行安全就成了一個嚴峻的考驗。同時為了維護飛行的安全，對于掌握的氣象資料要根據天氣預測系統時時校對，以判斷出積雨云和雷暴可能出現的規律、特征以及頻率，依托不同方法獲得的氣象雷達測繪圖以及氣象衛星云圖等資料進行針對性的研究與分析，以保障飛機的安全飛行。本文主要探討積雨云與雷暴的觀測對于飛行安全的影響。

關鍵詞：積雨云;雷暴;觀測;飛行影響

飛行安全的主要外部因素在于積雨云和雷暴等極端惡劣天氣，積雨云是由垂直對流發展成強烈氣流而形成的云。當積雨云不斷累積時，便形成雷暴等惡劣天氣狀況。一旦出現雷暴，閃電就可能會伴隨雷暴現象一起出現，一旦飛機進入雷暴區域，閃電就有一定概率對飛機的機翼造成損害，并且伴隨積雨云的運動還會導致氣流的波動，使得飛機在運行過程中出現劇烈顛簸的現象。所以在塔臺的氣象人員需要及時確定最新的積雨云和雷暴天氣分布情況。

1積雨云的成因和特點

積雨云是氣流在垂直方向上運動所造成的一種特殊氣象現象，也叫做雷暴云。當云體的垂直尺度大于水平寬度時，淡積云會逐漸演變成濃積云，云頂的溫度在-20℃～-15℃之間波動。由于氣流的活動加劇，濃積云逐漸升高。當處于高空低溫區時，濃積云的頂部會與冷空氣融合而降溫并逐漸出現冰晶現象，同時逐漸顯現出絲縷形狀的云頂現象，且原本清晰的圓弧輪廓漸漸消失，并且逐漸形成積雨云，垂直發展階段較為明顯類似高聳的山峰。在積雨云的云頂面會出現大量的冰晶現象，積雨云會在氣團內部產生同時也會出現在鋒面上。積雨云會在頂端逐漸固化，輪廓漸漸模糊，并且伴有纖維結構，底層陰暗，常有雨幡以及碎雨云等出現。

積雨云的形成大致可以分為兩種類型。第一是禿積雨云，這種類型的積雨云是通過濃積云慢慢轉化成鬃積雨云的過程，其形狀類似花椰菜，頂部的凍結是一個緩慢的過程，并伴隨大量冰晶結構，禿積雨云一般出現時間較短。第二是鬃積雨云，它是普通積雨云的進階產物，它本身的氣流活動較為頻繁，鬃積雨云的高度比凍結高度要高出很多，并且伴隨冰晶的出現，在上層氣流的壓力下，先前形成的花椰菜形狀快速消失，并漸漸平緩，類似鐵砧裝，且邊緣出現細鬃條紋。

2雷暴成因及特點

雷暴是由帶有強烈氣流作用的積雨云而形成的，雷暴的出現經常伴隨雷鳴電閃。雷暴的產生需要三個條件，第一，大量不確定的能量;充足的水汽;強烈的沖擊力。

國內的雷暴主要在夏季出現，且南方因為水汽富足的情況較北方易發，且南方山嶺較北方多，容易堆積水汽，所以南方的山區為惡劣天氣的高發區。根據大氣的不同成因和地形原因，主要以鋒面雷暴、熱雷暴和地形雷暴三種類型為主。

鋒面雷暴主要是因為冷氣團與暖氣團的融合并且在融合處漸漸形成的一種天氣現象。因為冷空氣密度較暖空氣來的大，并且在地轉偏向力作用下，冷空氣團不斷進入暖氣團，使得暖氣團不斷上升，于是在冷暖氣團的交互點形成了鋒面，雷暴就逐漸形成于此。針對不同類型的鋒面可以產生不同類型的雷暴。熱雷暴是由于下層氣流與上層氣流產生強烈的相互作用而出現的一種天氣，它的成因取決于周圍條件，例如地形、溫度以及相對濕度等條件。

3飛行受到雷暴產生的影響

雷暴是一種極端惡劣的天氣狀況，對于飛行器的正常飛行具有重大威脅，成熟階段的雷暴云，上升氣流可以達到50-60米每秒，已經達到臺風級別，如果飛機誤入雷暴區會遇到嚴重顛簸、冰雹等，并且飛機高度會在在幾秒內劇烈變化，嚴重時出現儀表失靈等現象。飛機誤入雷暴區，輕則造成飛機輕微受損，嚴重可能導致飛機墜毀。所以，雷暴被航空界和氣象部門公認為航空飛行安全的天敵。

4強化對積雨云和雷暴的觀測

積雨云與雷暴在成因方面具有不同點和特殊性，并且現象多種多樣，且目前的預測手段與觀測方法具有一定的局限性，從而導致它們會對飛行器的飛行安全產生一些隱患。此時需要依據惡劣天氣的成因進行成對性分析與研究，并根據數據統計出其出現規律，保證飛行器的飛行安全。

在通常情況下，在空中觀測到雷暴就表示附近一定有積雨云的出現，但是空中有積雨云卻不一定能形成雷暴，對于某些缺少積雨云特征的云，需要注意它們的發展形勢，如果足以達到積雨云時就需要進行記錄，同時可以依據當地歷史氣象資料結合各種參數的出結論。如果陣雨有明顯的變化且溫度、氣壓和濕度變化也較大，那么就需要按照積雨云進行記錄。

4.1雷暴的觀測注意事項

雷暴的觀測需要有事先的觀測計劃，并且在計劃時參考相應的氣象資料等，對于雷暴發生概率高的地區做出重點規劃，做到防患于未然，這樣就避免了觀測時的方位出現錯誤。雷暴的需要通過系統的觀測，并且記錄起始時間以及開始和結束時的發展方向，需要注意詳細記載。

4.2雷暴觀測記錄的規范性

依照相關條文的規定，當出現雷暴時，需要用N、NE、E、SE、S、SW、W、NW、Z等方位縮略字符記錄雷暴出現的方向、移動的方向以及消失時的狀態。

4.3觀測雷暴時的自身安全問題

通常在進行雷暴觀測工作時，觀察員需要做好預防雷電的相關準備措施，特別是在室外進行觀測任務時，應當避免穿戴具有導電屬性的衣服，并且遠離相關導電設備，并且根據安全操作規范進行觀測，防止觀測任務中出現意外情況。

5結語

積雨云與雷暴的觀測是民航氣象部門保證飛行安全的重要工作，對于機場及航線附近區域的天氣觀測尤為重要，在積雨云的形成、過渡和成熟階段，詳細分析雷暴可能產生的區域，并及時預報給相關飛行人員，避免飛行任務出現意外，同時要完善雷暴以及其他惡劣天氣的預防體系，做到減少或完全避免因為惡劣天氣所引發的飛行安全事故。

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