阿拉善地区主要天气对航班的影响

2015-02-24 02:42刘太明
现代农业 2015年12期
关键词:积雨云雷暴能见度

李 燕 刘太明

1.阿拉善左旗气象局; 2.阿拉善额济纳旗气象局

阿拉善盟位于内蒙古最西部, 全盟面积约27.2万平方公里,总人口23.1 万人左右。 在这片地广人稀的土地上,交通方式单一,内部交通主要依赖公路,但公路密度不足全国平均水平的十分之一。 2008 年阿拉善盟在所管辖的三个旗各建一个机场,2013 年底,阿拉善三机场正式通航,通勤机场的发展建设有效解决了该地区出行不便等问题。阿左旗通勤机场位于阿左旗巴彦浩特镇西北约15 公里,北纬38 度44 分,东经105 度35 分,机场基准拔海高度1394.8 米[1]。

阿左旗通勤机场自2013 年12 月20 日通航以来, 截止2014 年底, 航班总延误和取消占航班总量14.1%, 而天气原因引起的航班延误和取消就占34.5%。 影响该地区航班通行的主要天气现象和要素有沙尘暴、大雨、雾、大雪等引起的低能见度,高温、大雪和积冰以及大风风切变、雷暴、积雨云等。

作者就在阿拉善机场工作的实践经验,对该地区主要天气现象、要素对飞行的影响及影响原理进行逐一分析,帮助我们认识和了解航空气象,避害趋利,将飞行气象条件充分为我所用, 更好的为航空飞行服务。

一、气温的影响

气温高低影响空气的密度大小,改变发动机推力或螺旋桨拉力,进而影响飞机的滑跑距离;再者,因为飞机空速表和高度表是根据标准密度和标准气温设计的,当实际气温和标准气温不一致,会影响到飞机空速表和高度表示数的精确度。

阿拉善地区夏季普通高温时通常可达32~35℃,历史最高温度达43.7℃。为保证飞机起降和航行的安全, 机场配载会严格控制夏季航班的载人载物重量,以减少高温对航行的影响。

二、气压的影响

飞行中常用的气压有场面气压(QFE)、标准海平面气压(QNE)和修正海平面气压(QNH)[2]。 气压会影响飞机的飞行高度。 飞机在起飞、降落时都会和塔台管制员确定当时高度修正海平面气压。 如果出现少报,容易造成飞机进场过高,影响飞机准确着陆或造成复飞,在复杂气象条件着陆时,使飞机冲出跑道,发生等级事故;出现多报,在复杂气象条件下着陆时,极易碰撞障碍物,或在场外提前接地,发生等级事故。

三、风的影响

飞机起降时所能承受的最大风速,取决于机型和风与跑道的夹角。 逆风起降时所能承受的风速最大,正侧风起降时所能承受的风速最小。这是因为近地面风由于受地表的影响,变化复杂,具有明显的阵性,风速越大,阵性越强,使飞机受到无规律的影响,难以操控。 特别是在侧风条件下起降的飞机,要保持正常的下滑道或滑跑非常困难,为克服侧风的影响而采取大坡度接地可能使飞机打地转或发生滚转,加上阵风的影响,就会使飞机更加难以操控。

飞机在航线飞行时,也不可避免地要受到风的影响。如顺风飞行会增大地速、缩短飞行时间、减少燃油消耗、增加航程;逆风飞行会减小地速、增加飞行时间、缩短航程;侧风会产生偏流,需进行适当修正以保持正确航向。

四、低能见度的影响

阿拉善地区造成低能见度的天气主要有大雾、浮尘、大雪、大雨、沙尘暴等,这些天气不仅影响到机场的主导能见度,还会造成飞机着陆能见度和跑道视程的降低。出现低能见度时,会导致飞行员视线模糊,不能有效辨别地表障碍物、助航灯光指示等,严重妨碍飞机的起飞和着陆,易产生偏航和迷航,降落时影响安全着陆,处理不当,会危及飞行安全。

在众多可以引起能见度降低的天气状况中,大雾对航班的起飞和降落影响最为严重。 当航线上有雾时,会影响地标航行;当目标区有雾时,对目视地标飞行、空投、照相、视察等活动有严重的影响。

五、降水现象对飞行的影响

降水对飞行有多方面的影响,其影响程度主要与降水强度和降水种类有关。降水使座舱玻璃黏附水滴或雪花,折射光线使能见度变坏,会使飞行员观测到的能见度比气象观测员观测到的差;含有过冷水滴的降水会造成飞机积冰,在飞行中能造成飞机表面某些部分结冰,冰霜的聚积增加了飞机的重量,以致飞行员操作困难; 在积雨云区及附近飞行飞机可能遭雹击;大雨和暴雨能使发动机熄火,并使空气动力损失,飞机动量损耗,恶化飞机气动性能;降水还会引起跑道上积雪、结冰和积水,降低机轮与跑道的摩擦系数,增加滑跑距离,降落或起飞的飞机在跑道上会产生不规则滑动,不易保持方向,极易冲出跑道发生危险。所以降雪冰雹天气对航空运输能产生严重阻碍,威胁飞行安全,导致航班延误甚至取消。

六、积雨云和雷暴对飞行的影响

夏季出现的积雨云和雷暴都是影响飞行安全的危险天气,由于影响后果严重,雷暴甚至被称为航空界的“空中杀手”。 在大气不稳定和有冲击力的条件下,大气中就会出现对流运动,当对流运动强烈发展的时候,就会出现积雨云。积雨云伴随雷电现象,带来的天气十分恶劣,也称雷暴云。 积雨云中的强电场会产生强的磁场,飞机误入时,容易遭雷击,或在强磁场作用下,指针摇摆不定或一直指向磁场方向,导致指针暂时失灵,影响飞机航向,增加操控困难。

雷暴是由强烈发展的积雨云产生,这种滚滚的乌云,蕴藏着巨大的能量,具有极大的破坏力,雷暴中的危险天气有颠簸、积冰、冰雹、雷电和下击暴流等。 闪电和强烈的雷暴区瞬间电场能对仪表、通信、导航及着陆系统造成干扰或中断,甚至造成磁化,如果油箱被闪电击中则可能发生燃烧或爆炸。 因此,雷暴区历来被视为“空中禁区”,禁止飞机穿越,只要有雷暴天气,飞机是不允许飞行的[3]。

随着航空事业的发展、飞机性能的提高、大型飞机的增多,气象对飞行的影响不仅依然存在,而且对航空气象保障提出了更高的要求。关注和研究不同气象条件对飞行安全的影响, 能使我们进一步认识、了解航空飞行,增强相应的处置能力,对飞行安全、旅客人身安全和整个航空运输生产的良性发展都具有重要意义。

[1]中国民航国内航空资料汇编[G].北京:中国民用航空局,2014.

[2]民用航空气象地面观测手册[G].南京:中国人民解放军理工大学气象海洋学院,123-129.

[3]黄仪方.航空气象(第二版)[M].成都:西南交通大学出版社,2011.8:1-321.

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