基于人工观测资料的遂宁机场云的日变化特征

王静　王会

摘 要：云是水汽凝结雾在空中聚集而成的现象，不仅能反映当时的大气运动状态、大气稳定度和水汽条件，还能在一定程度上预示未来天气的变化趋势。低云对飞行活动有着直接的影响，一般低云量的多少直接影响阴晴的变化，阴天又和各种降水密切相连，云高的变化对飞机的起降安全有着很大影响，云状的不同对飞行的影响也不相同，而且对天气的演变有一定的指标意义，强对流云对飞行安全影响最大。因此，掌握各种云，尤其是低云的变化特征和地方性规律，不仅对于从事气象服务的人员，还是对于飞行指挥等相关管理部门都是非常重要的。本文利用遂宁机场2011—2015年人工观测云的资料，对本机场云的日变化特征做详细分析。

关键词：云 日变化特征 云与飞行

中图分类号：P41 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）02（c）-0019-02

1 云量

1.1 总云量与低云量

遂宁机场累年年平均总云量为5.9/8。

各季节平均总云量依次为秋季（6.5/8）>冬季（6.4/8）>春季（5.6/8）>夏季（5.3/8）。

总云量逐月变化总体特征是：呈四峰三谷形势，三谷分别是3、4月，7月和11月；四峰是2月、6月、9月、11月。其中11月份总云量最多，平均为6.7/8，8月份最少，平均为4.5/8。

各季节平均低云量依次为冬（4.5/8）>秋季（4.3/8）>夏季（2.8/8）>春季（2.7/8）。

低云量逐月变化特征：与总云量的逐月变化类似，也呈四峰三谷形势，三谷分别是4月、8月和10月，四峰分别是1月、6月、9月、11月。其中1月份低云量最多，平均为4.8/8，4月、8月最少，平均为2.4/8。依次为夏、春、秋、冬，其出现频率分别为8.6%、4.3%、3.4%、1.7%。各季出现SCT（3/8～4/8云量）低云从多至少依次为：夏、春、秋、冬，其出现频率分别为16.8%、11.5%、9.9%、3.6%

1.2 低云量的日变化

各量级低云的日变化在不同季节的特点不同，以BKN和OVC为例，各季在00～12时段中低云逐时频率变化特点如下。

（1）春季BKN量级低云逐时频率较高出现在06～09时，平均为7.1%，其中07时频率最高，平均为8.7%，00～02时和10～12时逐时频率较低，平均分别为2.1%和2.4%，其中00时频率最低，平均为1.0%；OVC量级低云逐时频率变化呈单峰谷形式，一早一晚频率较高，中间时段频率较低，其中00时频率最高，平均为39.0%，07时频率最低，平均为24.3%。

（2）夏季BKN量级低云逐时较高出现在05～08时，平均为15.2%，其中07时频率最高，平均为17.4%，00～03时和10～12时逐时频率较低，平均分别为4.5%和4.7%，其中01时频率最低，平均为3.2%；OVC量级低云逐时频率上午大于下午，其中01时频率最高，平均为27.7%，从01～12时频率基本上是逐时减小的，到12时达最小，平均为14.5%。

（3）秋季BKN量级低云逐时频率较高出现在04～08时，平均为5.0%，其中06时频率最高，平均为5.8%，10～12时逐时频率较低，平均仅为0.5%，其中11时和12时频率最低，平均均只有0.3%；OVC量级低云逐时频率变化与春季相似，早晚频率较高，中间时段频率较低，其中00时频率最高，平均为62.9%，08時频率最低，平均为41.6%。

（4）冬季BKN量级低云逐时频率较高出现在06～08时，平均为4.2%，其中07时频率最高，平均为5.2%，00～04时和10～12时逐时频率较低，平均分别为0.9%和0.6%，其中01时、11时和12时频率最低，平均均为0.3%；OVC量级低云逐时频率变化也与春季相似，早晚频率较高，中间时段频率较低，其中00时频率最高，平均为75.5%，08时和09时频率最低，平均为48.4%。

2 云状

本文主要分析对飞行有影响的云状的气候特征。本机场历年出现的影响正常飞行、对飞行安全构成威胁的云状主要是强对流云（指浓积云和积雨云）和云底高低于300m的碎雨云、雨层云、层云、碎层云等低云。

2.1 强对流云

强对流云对飞行的影响较大，在这种云中及云体附近都有着较强的升降气流，可造成飞机的强烈颠簸。云中又可出现严重积冰，积雨云中的放电现象能击坏机上无线电设备，在云的前方5km以内可出现强的低空风切变，云下下冲气流都能威胁飞机的起降，因此，被称为飞行的“禁区”。为此，掌握和了解强对流云的变化规律是十分必要的。

强对流云主要出现在夏季，其次为春季和秋季，冬季未出现过强对流云。夏季出现强对流云的逐时频率平均为7.0%，春季平均为1.0%，秋季平均为0.6%。

2.2 低碎云

低碎云云底高度低，生成速度快，移动速度也快，一年四季均可出现。在有大量低云的条件下飞行，飞机在穿云后由于距地面较近，供飞行员操作的时间较短，容易产生慌乱而不易对准跑道，对飞行安全影响较大。本场出现的低碎云主要是碎层云和碎雨云，下面分别进行讨论。

（1）碎雨云。碎雨云常伴有降水出现，日变化规律是昼间多于夜间，上午多于下午，降水量大时云量增加，降水停止后逐渐消失，云底高年平均在250m，最低的碎雨云高度低于100m。

（2）碎层云。碎层云本场出现较少，主要在秋季、冬季，它的出现与湿度条件密切相关，一般出现在弱气压场形势下，天气晴朗少云，水汽较重，地面能见度大于1000m，生成时间一般在01时左右，维持1～3h，它随温度的升高、逆温层的破坏而消散。最长时可以维持一整天（由层云演变而来）。

3 云高

本机场历年出现的高云高度一般为4500m～7000m，中云高度一般为2500m～4500m，低云高度一般在2500m以下。同一云状的云在不同季节高度有差异，一般夏秋季节稍高，冬春季节稍低。

本小节主要分析低云云高的气候特征如表1所示。

4 云对飞行的影响

云对飞行的影响，大致包括以下几个方面：云中能见度小，在中、低云云中或云上飞行时，由于能见度很差，飞行员不能看清地标，可能造成飞机迷航或其他飞行事故。云中有时会有颠簸，飞机颠簸时，飞行高度、飞行速度、飞机状态都会不断发生变化，使飞机操纵困难，易造成不良后果。云中飞行容易产生积冰，积冰对飞机的飞行性能、仪表、通信等均影响。云中飞行容易产生错觉，飞行员产生错觉后易精神紧张，若处置不当，容易造成飞行事故。低云会影响飞机着陆。

参考文献

[1] 潘晓.星载测雨雷达和测云雷达探测的夏季高原云和降水特征研究[D].中国科学技术大学，2016.

[2] 涂乾光.基于日变化分析的卫星遥感海表温度重构研究[D].浙江大学，2016.