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摘 要:飞行安全外部风险因素主要在于积雨云与雷暴天气的出现,当面对类似极端天气条件时,保证飞行安全就成了一个严峻的考验。同时为了维护飞行的安全,对于掌握的气象资料要根据天气预测系统时时校对,以判断出积雨云和雷暴可能出现的规律、特征以及频率,依托不同方法获得的气象雷达测绘图以及气象卫星云图等资料进行针对性的研究与分析,以保障飞机的安全飞行。本文主要探讨积雨云与雷暴的观测对于飞行安全的影响。
关键词:积雨云;雷暴;观测;飞行影响
飞行安全的主要外部因素在于积雨云和雷暴等极端恶劣天气,积雨云是由垂直对流发展成强烈气流而形成的云。当积雨云不断累积时,便形成雷暴等恶劣天气状况。一旦出现雷暴,闪电就可能会伴随雷暴现象一起出现,一旦飞机进入雷暴区域,闪电就有一定概率对飞机的机翼造成损害,并且伴随积雨云的运动还会导致气流的波动,使得飞机在运行过程中出现剧烈颠簸的现象。所以在塔台的气象人员需要及时确定最新的积雨云和雷暴天气分布情况。
1积雨云的成因和特点
积雨云是气流在垂直方向上运动所造成的一种特殊气象现象,也叫做雷暴云。当云体的垂直尺度大于水平宽度时,淡积云会逐渐演变成浓积云,云顶的温度在-20℃~-15℃之间波动。由于气流的活动加剧,浓积云逐渐升高。当处于高空低温区时,浓积云的顶部会与冷空气融合而降温并逐渐出现冰晶现象,同时逐渐显现出丝缕形状的云顶现象,且原本清晰的圆弧轮廓渐渐消失,并且逐渐形成积雨云,垂直发展阶段较为明显类似高耸的山峰。在积雨云的云顶面会出现大量的冰晶现象,积雨云会在气团内部产生同时也会出现在锋面上。积雨云会在顶端逐渐固化,輪廓渐渐模糊,并且伴有纤维结构,底层阴暗,常有雨幡以及碎雨云等出现。
积雨云的形成大致可以分为两种类型。第一是秃积雨云,这种类型的积雨云是通过浓积云慢慢转化成鬃积雨云的过程,其形状类似花椰菜,顶部的冻结是一个缓慢的过程,并伴随大量冰晶结构,秃积雨云一般出现时间较短。第二是鬃积雨云,它是普通积雨云的进阶产物,它本身的气流活动较为频繁,鬃积雨云的高度比冻结高度要高出很多,并且伴随冰晶的出现,在上层气流的压力下,先前形成的花椰菜形状快速消失,并渐渐平缓,类似铁砧装,且边缘出现细鬃条纹。
2雷暴成因及特点
雷暴是由带有强烈气流作用的积雨云而形成的,雷暴的出现经常伴随雷鸣电闪。雷暴的产生需要三个条件,第一,大量不确定的能量;充足的水汽;强烈的冲击力。
国内的雷暴主要在夏季出现,且南方因为水汽富足的情况较北方易发,且南方山岭较北方多,容易堆积水汽,所以南方的山区为恶劣天气的高发区。根据大气的不同成因和地形原因,主要以锋面雷暴、热雷暴和地形雷暴三种类型为主。
锋面雷暴主要是因为冷气团与暖气团的融合并且在融合处渐渐形成的一种天气现象。因为冷空气密度较暖空气来的大,并且在地转偏向力作用下,冷空气团不断进入暖气团,使得暖气团不断上升,于是在冷暖气团的交互点形成了锋面,雷暴就逐渐形成于此。针对不同类型的锋面可以产生不同类型的雷暴。热雷暴是由于下层气流与上层气流产生强烈的相互作用而出现的一种天气,它的成因取决于周围条件,例如地形、温度以及相对湿度等条件。
3飞行受到雷暴产生的影响
雷暴是一种极端恶劣的天气状况,对于飞行器的正常飞行具有重大威胁,成熟阶段的雷暴云,上升气流可以达到50-60米每秒,已经达到台风级别,如果飞机误入雷暴区会遇到严重颠簸、冰雹等,并且飞机高度会在在几秒内剧烈变化,严重时出现仪表失灵等现象。飞机误入雷暴区,轻则造成飞机轻微受损,严重可能导致飞机坠毁。所以,雷暴被航空界和气象部门公认为航空飞行安全的天敌。
4强化对积雨云和雷暴的观测
积雨云与雷暴在成因方面具有不同点和特殊性,并且现象多种多样,且目前的预测手段与观测方法具有一定的局限性,从而导致它们会对飞行器的飞行安全产生一些隐患。此时需要依据恶劣天气的成因进行成对性分析与研究,并根据数据统计出其出现规律,保证飞行器的飞行安全。
在通常情况下,在空中观测到雷暴就表示附近一定有积雨云的出现,但是空中有积雨云却不一定能形成雷暴,对于某些缺少积雨云特征的云,需要注意它们的发展形势,如果足以达到积雨云时就需要进行记录,同时可以依据当地历史气象资料结合各种参数的出结论。如果阵雨有明显的变化且温度、气压和湿度变化也较大,那么就需要按照积雨云进行记录。
4.1雷暴的观测注意事项
雷暴的观测需要有事先的观测计划,并且在计划时参考相应的气象资料等,对于雷暴发生概率高的地区做出重点规划,做到防患于未然,这样就避免了观测时的方位出现错误。雷暴的需要通过系统的观测,并且记录起始时间以及开始和结束时的发展方向,需要注意详细记载。
4.2雷暴观测记录的规范性
依照相关条文的规定,当出现雷暴时,需要用N、NE、E、SE、S、SW、W、NW、Z等方位缩略字符记录雷暴出现的方向、移动的方向以及消失时的状态。
4.3观测雷暴时的自身安全问题
通常在进行雷暴观测工作时,观察员需要做好预防雷电的相关准备措施,特别是在室外进行观测任务时,应当避免穿戴具有导电属性的衣服,并且远离相关导电设备,并且根据安全操作规范进行观测,防止观测任务中出现意外情况。
5结语
积雨云与雷暴的观测是民航气象部门保证飞行安全的重要工作,对于机场及航线附近区域的天气观测尤为重要,在积雨云的形成、过渡和成熟阶段,详细分析雷暴可能产生的区域,并及时预报给相关飞行人员,避免飞行任务出现意外,同时要完善雷暴以及其他恶劣天气的预防体系,做到减少或完全避免因为恶劣天气所引发的飞行安全事故。
参考文献:
[1]赵强.积雨云和雷暴的观测对飞行安全的影响[J].吉林农业,2019(08):111.
[2]措姆,潘霞,央金卓玛,桑球璐.积雨云与雷暴的观测技巧[J].农业与技术,2012,32(10):170.
[3]王建东.浅谈积雨云和雷暴对飞行的影响[J].空中交通管理,2005(03):50-52.
[4]王旭,马禹,张峱,汪宏伟.乌鲁木齐国际机场对流云和雷暴天气分析[J].新疆气象,2000(05):3-5.
关键词:积雨云;雷暴;观测;飞行影响
飞行安全的主要外部因素在于积雨云和雷暴等极端恶劣天气,积雨云是由垂直对流发展成强烈气流而形成的云。当积雨云不断累积时,便形成雷暴等恶劣天气状况。一旦出现雷暴,闪电就可能会伴随雷暴现象一起出现,一旦飞机进入雷暴区域,闪电就有一定概率对飞机的机翼造成损害,并且伴随积雨云的运动还会导致气流的波动,使得飞机在运行过程中出现剧烈颠簸的现象。所以在塔台的气象人员需要及时确定最新的积雨云和雷暴天气分布情况。
1积雨云的成因和特点
积雨云是气流在垂直方向上运动所造成的一种特殊气象现象,也叫做雷暴云。当云体的垂直尺度大于水平宽度时,淡积云会逐渐演变成浓积云,云顶的温度在-20℃~-15℃之间波动。由于气流的活动加剧,浓积云逐渐升高。当处于高空低温区时,浓积云的顶部会与冷空气融合而降温并逐渐出现冰晶现象,同时逐渐显现出丝缕形状的云顶现象,且原本清晰的圆弧轮廓渐渐消失,并且逐渐形成积雨云,垂直发展阶段较为明显类似高耸的山峰。在积雨云的云顶面会出现大量的冰晶现象,积雨云会在气团内部产生同时也会出现在锋面上。积雨云会在顶端逐渐固化,輪廓渐渐模糊,并且伴有纤维结构,底层阴暗,常有雨幡以及碎雨云等出现。
积雨云的形成大致可以分为两种类型。第一是秃积雨云,这种类型的积雨云是通过浓积云慢慢转化成鬃积雨云的过程,其形状类似花椰菜,顶部的冻结是一个缓慢的过程,并伴随大量冰晶结构,秃积雨云一般出现时间较短。第二是鬃积雨云,它是普通积雨云的进阶产物,它本身的气流活动较为频繁,鬃积雨云的高度比冻结高度要高出很多,并且伴随冰晶的出现,在上层气流的压力下,先前形成的花椰菜形状快速消失,并渐渐平缓,类似铁砧装,且边缘出现细鬃条纹。
2雷暴成因及特点
雷暴是由带有强烈气流作用的积雨云而形成的,雷暴的出现经常伴随雷鸣电闪。雷暴的产生需要三个条件,第一,大量不确定的能量;充足的水汽;强烈的冲击力。
国内的雷暴主要在夏季出现,且南方因为水汽富足的情况较北方易发,且南方山岭较北方多,容易堆积水汽,所以南方的山区为恶劣天气的高发区。根据大气的不同成因和地形原因,主要以锋面雷暴、热雷暴和地形雷暴三种类型为主。
锋面雷暴主要是因为冷气团与暖气团的融合并且在融合处渐渐形成的一种天气现象。因为冷空气密度较暖空气来的大,并且在地转偏向力作用下,冷空气团不断进入暖气团,使得暖气团不断上升,于是在冷暖气团的交互点形成了锋面,雷暴就逐渐形成于此。针对不同类型的锋面可以产生不同类型的雷暴。热雷暴是由于下层气流与上层气流产生强烈的相互作用而出现的一种天气,它的成因取决于周围条件,例如地形、温度以及相对湿度等条件。
3飞行受到雷暴产生的影响
雷暴是一种极端恶劣的天气状况,对于飞行器的正常飞行具有重大威胁,成熟阶段的雷暴云,上升气流可以达到50-60米每秒,已经达到台风级别,如果飞机误入雷暴区会遇到严重颠簸、冰雹等,并且飞机高度会在在几秒内剧烈变化,严重时出现仪表失灵等现象。飞机误入雷暴区,轻则造成飞机轻微受损,严重可能导致飞机坠毁。所以,雷暴被航空界和气象部门公认为航空飞行安全的天敌。
4强化对积雨云和雷暴的观测
积雨云与雷暴在成因方面具有不同点和特殊性,并且现象多种多样,且目前的预测手段与观测方法具有一定的局限性,从而导致它们会对飞行器的飞行安全产生一些隐患。此时需要依据恶劣天气的成因进行成对性分析与研究,并根据数据统计出其出现规律,保证飞行器的飞行安全。
在通常情况下,在空中观测到雷暴就表示附近一定有积雨云的出现,但是空中有积雨云却不一定能形成雷暴,对于某些缺少积雨云特征的云,需要注意它们的发展形势,如果足以达到积雨云时就需要进行记录,同时可以依据当地历史气象资料结合各种参数的出结论。如果阵雨有明显的变化且温度、气压和湿度变化也较大,那么就需要按照积雨云进行记录。
4.1雷暴的观测注意事项
雷暴的观测需要有事先的观测计划,并且在计划时参考相应的气象资料等,对于雷暴发生概率高的地区做出重点规划,做到防患于未然,这样就避免了观测时的方位出现错误。雷暴的需要通过系统的观测,并且记录起始时间以及开始和结束时的发展方向,需要注意详细记载。
4.2雷暴观测记录的规范性
依照相关条文的规定,当出现雷暴时,需要用N、NE、E、SE、S、SW、W、NW、Z等方位缩略字符记录雷暴出现的方向、移动的方向以及消失时的状态。
4.3观测雷暴时的自身安全问题
通常在进行雷暴观测工作时,观察员需要做好预防雷电的相关准备措施,特别是在室外进行观测任务时,应当避免穿戴具有导电属性的衣服,并且远离相关导电设备,并且根据安全操作规范进行观测,防止观测任务中出现意外情况。
5结语
积雨云与雷暴的观测是民航气象部门保证飞行安全的重要工作,对于机场及航线附近区域的天气观测尤为重要,在积雨云的形成、过渡和成熟阶段,详细分析雷暴可能产生的区域,并及时预报给相关飞行人员,避免飞行任务出现意外,同时要完善雷暴以及其他恶劣天气的预防体系,做到减少或完全避免因为恶劣天气所引发的飞行安全事故。
参考文献:
[1]赵强.积雨云和雷暴的观测对飞行安全的影响[J].吉林农业,2019(08):111.
[2]措姆,潘霞,央金卓玛,桑球璐.积雨云与雷暴的观测技巧[J].农业与技术,2012,32(10):170.
[3]王建东.浅谈积雨云和雷暴对飞行的影响[J].空中交通管理,2005(03):50-52.
[4]王旭,马禹,张峱,汪宏伟.乌鲁木齐国际机场对流云和雷暴天气分析[J].新疆气象,2000(05):3-5.