低空風(fēng)切變對安全飛行影響及對策探究

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1、低空風(fēng)切變對安全飛行影響及對策探究摘要低空風(fēng)切變對飛行安全威脅很大，是構(gòu)成飛機起飛、著陸的危險因素之一。尤其是飛機在僅僅著陸過程中，它對飛行安全的威脅尤為嚴重。由于低空風(fēng)切變具有持續(xù)時間段、范圍小、強度大等特點，再加上目前預(yù)報比較困難等一系列難題，是一個不易解決的航空氣象難題。因此，本文重點對風(fēng)切變天氣進行了分析與研究。首先從理論上對風(fēng)切變天氣的基本概念進行了闡述，分析了風(fēng)切變產(chǎn)生的原因、影響它們出現(xiàn)的強度因子以及風(fēng)切變對安全飛行的影響；然后分別針對風(fēng)切變對飛行安全的影響進行了剖析，并且對航空運輸活動中，如何保障飛行安全，提出了在風(fēng)切變天氣條件下的相應(yīng)安全建議與措施。關(guān)鍵詞航空安

2、全；低空風(fēng)切變；理論研究；對策研究中圖分類號P49文獻標(biāo)識碼A文章編號1673-9671-(2012)121-0193-011基本概念1.1低空風(fēng)切變的概念風(fēng)切變是指空間上兩點之間風(fēng)的矢量差。把發(fā)生在600米高度以下的平均風(fēng)矢量在空間兩點之間的差值稱為低空風(fēng)切變.1.2低空風(fēng)切變的種類根據(jù)風(fēng)切變的空間結(jié)構(gòu)不同，風(fēng)切變表現(xiàn)為三種形式。即:水平風(fēng)的垂直切變,指在垂直方向上，一定距離內(nèi)兩點之間的水平風(fēng)速和（或）風(fēng)向的改變。水平風(fēng)的水平切變,指在水平方向上兩點之間的水平風(fēng)速和（或）風(fēng)向的改變,如跑道上的對頭風(fēng)。垂直風(fēng)的切變，指上升或下降氣流（垂直風(fēng)）在水平方■■■向上兩點之間的改變。這類

3、風(fēng)切變多發(fā)生在雷暴云的影響范圍里。根據(jù)飛機的運動相當(dāng)于風(fēng)矢量之間的各種不同情況，把風(fēng)切變分為四種：1）順風(fēng)切變：是指飛機在起飛或著陸過程中，水平風(fēng)的變量對飛機來說是順風(fēng)。如飛機由逆風(fēng)區(qū)進入順風(fēng)區(qū)，由大逆風(fēng)區(qū)進入小逆風(fēng)區(qū)或無風(fēng)區(qū)，由小順風(fēng)區(qū)進入大順風(fēng)區(qū)，都是順風(fēng)切變。它使飛機空速減小，升力下降，飛機下沉，危害很大。2）逆風(fēng)切變：是指水平風(fēng)的變量對飛機來說是逆風(fēng)。如飛機由小逆風(fēng)區(qū)進入大逆風(fēng)區(qū)，由順風(fēng)區(qū)進入逆風(fēng)區(qū)或無風(fēng)區(qū)，由大順風(fēng)區(qū)進入小順風(fēng)區(qū)，都屬于逆風(fēng)切變。它使飛機空速增加，升力增大，飛機上升，危害相對較小。3）側(cè)風(fēng)切變：是指飛機從一種側(cè)風(fēng)或無側(cè)風(fēng)狀態(tài)進入另一種明顯不同的側(cè)風(fēng)狀態(tài)。

4、側(cè)風(fēng)有左側(cè)風(fēng)和右側(cè)風(fēng)兩種，它使飛機發(fā)生側(cè)滑，滾轉(zhuǎn)或偏轉(zhuǎn)。4）垂直風(fēng)切變：是指飛機從無明顯的升降氣流區(qū)進入強烈的升降氣流區(qū)域的情形。尤其是強烈的下降氣流對飛行危害極大。2產(chǎn)生低空風(fēng)切變的天氣條件2.1雷暴產(chǎn)生低空風(fēng)切變雷暴是產(chǎn)生風(fēng)切變的重要天氣條件。一般認為雷暴的下降氣流在不同的區(qū)域可造成兩種不同的風(fēng)切變。一種是發(fā)生在雷暴單位體下面有下沖氣流造成的風(fēng)切變。這種風(fēng)切變的特點是范圍小、壽命短、強度大。另一種是雷雨中的下沖氣流到達地面后，形成強烈的冷性外流向四外傳播，這股氣流可傳到離雷暴體20公里處。如圖1-5所示：對一個成熟的雷暴云體而言,其結(jié)構(gòu)是十分復(fù)雜的。在它發(fā)展到最旺盛時期，其云

5、體厚大，云中空氣劇烈翻滾，既有強烈的上升氣流，又有強烈的下降氣流，云中的下降氣流隨降水一起傾瀉到地面，冷空氣到達地面向外輻射時，風(fēng)向會突然改變，風(fēng)速增大，陣風(fēng)風(fēng)速可達30米/秒以上，對飛行安全帶來嚴重威脅。2.2鋒面產(chǎn)生低空風(fēng)切變鋒面是產(chǎn)生風(fēng)切變最多的氣象條件。鋒兩側(cè)氣象要素有很大的差異，鋒面過渡區(qū)的垂直結(jié)構(gòu)，是產(chǎn)生風(fēng)切變的重要條件。在鋒兩側(cè)溫度大和移動快的鋒面附近都會產(chǎn)生較強的風(fēng)切變。冷鋒移經(jīng)機場時，低空風(fēng)切變伴隨鋒面一起或稍后出現(xiàn)。因為冷鋒移動速度快，故此種風(fēng)切變持續(xù)時間較短。但強冷鋒及強冷鋒后大風(fēng)區(qū)內(nèi)，往往存在嚴重的低空風(fēng)切變。航空器穿過鋒面時，將碰到突然的風(fēng)向和風(fēng)速變化。

6、一般來說，在鋒面兩側(cè)溫差大或移動快的鋒面附近，都會產(chǎn)生較強的風(fēng)切變。自下而上穿越暖鋒，風(fēng)向順轉(zhuǎn)；自下而上穿越冷鋒，風(fēng)向逆轉(zhuǎn)。2.3輻射逆溫型的低空急流產(chǎn)生低空風(fēng)切變當(dāng)晴夜產(chǎn)生強輻射逆溫時，在逆溫層頂附近常有低空急流，高度一般為幾百米，與逆溫層的高度相聯(lián)系，因此，有時也稱它為夜間急流。它的形成是因為逆溫層阻擋了在其上的大尺度氣流運動與地面附近氣層之間的混合作用和動量傳遞，因而在逆溫層以上形成了低空急流。逆溫層阻擋了風(fēng)速向下的動量傳遞使地面風(fēng)很弱，而且風(fēng)向多變，這樣就在地面附近與上層氣流之間形成了較大的風(fēng)切變。這種風(fēng)切變強度較弱，但比較有規(guī)律，一般秋冬季較多。2.4地形地物產(chǎn)生低空風(fēng)

7、切變由山地地形因素，水陸界面因素，人為障礙物因素（高大建筑物等）形成的風(fēng)切變，既與盛行風(fēng)的狀況有關(guān)，也與山地地形的大小，高低，迎風(fēng)背風(fēng)位置，水面的大小和機場離水面的距離，建筑物的大小，外形有關(guān)。一般山地高差大,水域面積大，建筑物高大，不僅容易產(chǎn)生風(fēng)切變，而且其強度也大。3風(fēng)切變對飛行影響的分析風(fēng)切變表現(xiàn)為氣流運動速度和方向的突然變化。飛機在這種環(huán)境中飛行，相應(yīng)地就要發(fā)生突然性的空速變化，空速變化引起升力變化，升力變化變化又引起了飛行高度的變化。如果遇到的是空速突然減小，而飛行員有