昭通机场能见度变化统计及其对航班影响

聂若莹

中国民用航空飞行学院 航空运行环境 四川 广汉 618300

正文：

1.资料方法与地理环境

使用昭通机场2006-2015年的全部自动观测气候资料和人工观测资料，参考了昭通市气象局的气候资料，该部分资料由昭通市气象局提供。气象局观测站位于机场西北面距机场4.3公里，海拔1950米。昭通机场经纬度位置为：北纬 27°19′39.8" ，东经103°45′ 22.4" ，海拔高度 1936 米。气象观测平台位于跑道西侧400 米，距离跑道中心 422 米。04 号跑道气象自动观测站位于跑道西侧 120 米，跑到北端向内 340 米（主用）。22 号跑道气象自动观测站位于跑道西侧 120 米，跑到北端向内 310 米。

2.能见度的变化特征

2.1 日变化特征

雾、霾等是导致昭通机场能见度变化的主要因素。雾、霾等天气现象的形成与近地面层大气的洁净程度及逆温层关系密切。近地面层一天的温度变化是受太阳加热作用与地表以及大气的热辐射作用共同影响。一般情况下，日落后逆温层开始发展，上下层空气间的对流被抑制。空气中的悬浮物下降并聚集在近地面，使能见度恶化。清晨前后的近地面层逆温发展到了极值，此时的能见度最差。日出之后，太阳对地表加热作用增强，近地面层的逆温迅速被破坏，从而能见度好转至日出后两小时逆温层消失，大气层之间的对流作用加强，能见度变好。若此时悬浮物依然存在于低层大气，能见度仅维持在一个相对较好的数值范围，形成平台期至日落前后，逆温层再次出现，能见度开始降低。这种往复的规律会因出现新的天气现象而改变，为弄清昭通机场的能见度变化特征，图2-1和图2-2分别给出了2006至2015累年平均低能见度在不同季节和不同时次的发生率和气温变化。

图2 -1 不同季节各时次低能见度天气发生率

图2 -2 不同季节各时次气温的变化

由图可知，排除部分特殊天气现象导致夏季低能见度发生率的波动，四个季节的能见度发生率都随着气温的逐渐升高而降低，冬季的低能见度出现频率最高，春秋大致相同。计算春秋冬三季的低能见度发生率和气温变化的相关系数，均满足显著水平α=0.05的显著性检验。显然，不同时次的低能见度与发生率与气温呈反向关系。

2.2 季节变化特征

一天当中，能见度的变化与温度有关，各个季节的太阳辐射强度变化明显。不同的气候特征使得能见度变化规律不通，昭通机场夏季低能见度发生率波动较为明显且独特，故探讨能见度的季节变化特征十分必要。

图2-3为昭通机场2006-2015年平均不同等级低能见度出现频率的逐月分布。由图可知，十一月至一月为昭通机场低能见度天气发生最为频繁时期，其次是七、八月。可见昭通机场夏、冬季节出现低能见度天气较为频繁，春秋季节出现低能见度天气的频率相对较低。图2-4显示了低能见度持续时间的基本特征，可知低能见度持续时间在一小时以下的的日数最多，秋冬季节低能见度日数高于其他季节。二月的低能见度持续长达四至六小时且天数最多，气温最低可达零下。

图2 -3低能见度天气发生频率逐月分布图

2-4 不同持续时间低能见度日数的逐月分布

由图2-5可得五月是春季低能见度发生率最高的月份，平均发生率为1%。最高发生概率8%在世界时0时，远高于平均发生率。在04时之后，春季不再出现低能见度天气。这是由于从00时开始，太阳辐射增强，地面反射温度增高，上下层之间的空气对流增强，从而能见度转好。

夏季的昭通机场较其他季节而言，气温和相对湿度更高。受暖湿空气影响，在适宜的天气条件下，会形成辐射雾。由影响能见度的天气日数图可知，夏季降水较多导致低能见度天气频繁发生。通过图2-6可得知01时次之前低能见度发生率最大，在七月最高可达14%。同一时次，六月和七月的低能见度发生率分别为11%和6%。夏季升温较快，故能见度好转速度也更加迅速，发展至UTC03，只有六月还发生低能见度天气，发生率为1%。

观察图2-7可知九、十月的低能见度发生率要低于十一月，最高频率发生时次依然为00时次，发生率分别为3%和5%，低能见度现象在03时次之后并未发生。其中，一月最高频率发生在00时次，为21%。二月低能见度发生频率最低，最高的频率仅为1%。由此可得出结论，夏冬两季的晨间能见度最差，情况复杂，容易造成航班晚点。

2-5 春季各时次低能见度天气发生率

2-6 夏季各时次低能见度天气发生率

2-7 秋季各时次低能见度天气发生率

2-8 冬季各时次低能见度天气发生率

3.低能见度天气现象的成因

昭通机场观测到的天气现象有雨、雪、雾、霾、雷暴、冰雹、霜等。雾主要出现在春秋季节，夏季较少（见图2-9）。历年来秋季雾日平均达到60日，占全年的43.2%。冬季平均23天出现轻雾，占全年14.8%，春季平均出现54日轻雾，占全年32%。历年主要为辐射雾，且有明显变化发生在早晨，一般持续到上午11点。平流雾出现日数不明显，与当时的天气系统相关，无明显规律。

此外，降水现象多发于夏秋两季，夏季雷雨现象和秋季的阴雨为造成低能见度的主要因素。

综上所述，昭通机场的能见度的主要受冬春季节辐射雾和夏秋季节降水的影响。低能见度天气发生时段多为00-03（UTC），影响晨间的航班行驶。

2-9 影响能见度的天气日数

5.结论

通过分析2006年至2015年昭通机场低能见度变化特征分析，可得如下结论：

(1)一天当中，随着太阳辐射增加，温度升高，能见度增大。

(2)全年十月平均低能见度次数最多，二月次数最少。冬季低能见度日数最多，持续时间最长，春季持续时间最少，低能见度天气发生次数最少。

(3)辐射雾引起低能见度次数最多，持续时间较短但出现频率较高，一般为上午。