浅析民航气象观测服务现状及精细化服务对策

徐娟

摘 要：随着近年来中国民用机场航班流量的大幅度增长，各大机场也在扩建，多跑道运行的机场越来越多，而大范围、多跑道运行下的气象观测服务与航空用户需求之间的差距越来越大。本文从实际工作出发，通过个别典型天气案例来分析了中国民航气象观测服务面临的现状与存在的问题，阐述了精细化服务的必要性，从而针对性地提出了现实可行的民航气象观测精细化服务对策，并对未来的民航气象观测精细化工作进行展望，希望对民航气象观测精细化服务工作的实施和未来发展有一定的参考。

关键词：民航气象观测;精细化服务;对策;未来展望

0 引言

众所周知，航空飞行活动受气象条件影响重大。由民航气象服务机构提供的机场观测实况信息直接影响着航空器是否能够正常起降，其服务质量影响着民用航空安全和效率。然而，随着近年来国内航班量的增加，机场起降的航班密度越来越大，各大机场也随之扩建跑道，机场范围越来越大，不同跑道位置的天气要素也会有较大的差异，一直以来的气象观测服务模式越来越不能满足航班起降对机场天气实况的分辨率、精确度及时效性的需求，经常出现“一条跑道端恶劣天气，全机场瘫痪”的囧境，严重影响了机场的运行效率。为改善现行民航气象观测服务现状，提升民航气象观测服务质量，本文提出了现实可行的精细化服务策略和未来发展展望。

1 民航气象观测服务现状及问题分析

在保障安全运行的前提下，从提升多跑道机场的使用效率和航空经济效益的角度来分析，航空气象观测服务主要存在以下几方面的问题：

1.1 多跑道运行下的观测实况要素服务精确度和分辨率难以满足用户需求

以广州白云国际机场为例，此机场目前共有三条跑道在用，三期工程正在建设的四、五跑道预计三四年内也会投入使用，而机场目前较大的水平范围内已存在气象要素分布不均匀的情况，尤其是在夏秋雷雨季节，天气系统的局地性发展差异较大，多数中小尺度的天气系统影响不同跑道、不同跑道端的时间通常不一致，而机场天气报告的器测气象要素却是只报基准点一个点，人工观测项目（云、能见度、天气现象）报告和通报给塔台管制用户的本场实况也难于代表所有跑道各个点的实际天气情况。

以白云机场2020年9月4日的雷雨天气为例，据相关部门统计当日有180 多架次的航班延误，当日共有两段集中时次的降水，日降水量32.2毫米，图中选取的是世界时（UTC）10：37-11：16时段机场各跑道3分钟累计雨量所绘的变化趋势。之所以选择3分钟累计雨量来定量判断雨强大小，是因为在观测规范[1]中，观测员在判断降雨强度（分大、中、小三个等级）时，使用降雨物态及小时雨量定量标准。根据其小时定量判断降水强度的标准，得出不同测量周期的降雨强度值，又因为用于测量雨量的翻斗式雨量筒分辨率是0.1毫米，所以选择周期尽量小的3分钟测量周期才能作为判断小雨的依据，从而作出如图1所示的两条雨强分界线。

从图1可清晰看到机场南边（实线）的跑道明显比北边（虚线）的雨（指阵雨，下同）大很多，南边的跑道尤其是02R和02L的大雨持续时间较长，而北边跑道端的大雨维持时间较短。同一边的三个跑道端雨强变化也有明显区别，01跑道的中雨开始时间明显比02R跑道中雨开始时间晚6分钟，大雨晚下足足13分钟。而从此降水过程的地面观测簿纪要栏-SHRA1033-SHRA1036-+SHRA1037-SHRA1114--SHRA1121-1141来看，代表本场实况报告的强降水从UTC10：37分开始，11：14分结束，在此期间整个机场的航班可能因为强降水标准而停止所有的起飞和降落。按照现有的观测服务模式，因一个跑道端大雨而使整个机场停航的情况可能是国内很多多跑道机场面临的囧境。除了降水等天气现象实况服务报告外，还有其它对航班起降标准影响较大的各气象要素，如风、能见度、低云等在各跑道端差异较大的情况下的报告也不能体现所有跑道的情况，由此可见，当今时代的大流量航班和多跑道运行下的观测实况要素服务精确度和分辨率难以满足用户需求，因气象条件延误的航班率还有很大的降低空间。

1.2 航班起降密度增大情况下的观测服务时效性难以满足用户需求

在观测规范中，机场天气报告中的很多要素（如风、跑道视程等）报告的都是十分钟的平均值，特殊标准的天气要素转好的解除报也是要在10分钟后才能解除。虽然能代表某一段时间内的平均情况，但对于天气复杂情况下尤其是天气变化剧烈、航班密度较大的机场来说却限制了报告的时效性，从而较大地影响了机场运行效率。除此之外，国内用的自动观测系统天气现象传感器显示也是10分钟的累计判断值，延迟情况严重。

1.3 观测员人工观测技术水平参差不齐和心理因素的影响导致服务水平良莠不齐

云、能见度和天气现象作为三大人工观测项目，其对航空运行的安全和效率影响极大，但由于各机场不同观测员的人工观测水平参差不齐，观测结果因人而异。而且为了保障飞行安全，“安全第一”的理念与责任的划分使观测员在保障飞行安全的同时，常顾及到自身承担的责任，其结果便导致观测员在提供服务时更加倾向于从重报告，宁重勿轻、宁缺勿漏的心理，与精细化观测的要求产生了矛盾。

2 发展精细化服务的对策

针对以上种种问题，结合白云机场两年多来实行的观测精细化服务实际工作经验，现提出以下现实可行的对策，供空管气象观测部门参考。

2.1 实现精确度、分辨率、时效性更强的机场实况要素信息通报服务

因民航气象观测对外服务的实况报文是按照民航规章规范性文件制作、发布与交换的，因此从报文服务上难以实现精细化服务，只能从各机场气象观测部门给塔台管制等航空用戶电话通报服务上实现精细化服务模式。具体为：对于风和RVR，当机场任一跑道端的风或RVR达到通报标准时，应通报具体跑道端的风或RVR实况;对于能见度，除例行主导能见度通报之外，当观测员观测到机场各方向能见度有较大差异时，单独通报方向能见度或跑道能见度;对于天气现象（降水强度、雷电位置等），尤其是降水强度，观测部门应积极利用技术手段提高降水强度的量化判断精确度和准确性，除例行的本场天气现象之外，当观测员观测到机场不同位置或五边的天气现象或其强度、位置有较大差异时，单独通报某一位置天气现象的情况;对于云，除例行云高通报外，如观测员观测到附近区域有CB、TCU等对飞行有重要影响的云时，可报告附近云组情况和方位。对于用户有特别需求的，应按照用户要求提供通报服务。

2.2 规范及加强观测员技术能力的培养

航空气象决策部门应对照现实岗位的需求及时更新和规范观测员培训大纲，规范观测员技术能力培养的标准，督促好各机场气象观测部门对于新进人员的岗前和岗位培训。

3 发展精细化服务的未来展望

3.1 设备建设筑牢精细化服务基础

为了得出更精准观测结果用于航空气象服务，未来的航空气象观测气象要素应是全自动化的仪器测量出来的，人工观测全部被精密的仪器测量取代，所以未来航空气象精细化服务需要引进和发展精密先进的高科技自动观测仪器，而且在跑道各端都有配备足够的全要素探测仪器，只有建设更完善、足够的精密探测设备才能为未来的精细化气象观测服务打牢基础。

3.2 科技主导以提供精细化服务产品

有了测量足够精准、配备较齐全的自动探测设备，未来的气象观测数据将由于科技的发展和技术开发向网页图形产品化发展，即在大屏幕的网页上能直观清晰地为用户显示机场各条跑道或各位置上气象要素情况，还有各标准的告警提示以提醒航空用户注意。比如说有降水时，机场各位置不同的瞬时降水强度能以图标的形式精确直观地显示在网页上。

3.3 人员转行以适应精细化服务未来变革

未来的航空气象观测将能实现全面自动化的观测，包括自动化观测和编发报，自动提供航空用户需要的服务等。所以观测员的职责将向着观测设备维护、技术开发、自观数据分析研究订正等方面转变。

参考文献：

[1]民用航空气象地面观测规范（AP-117-TM-02R1）2012[S].