大连机场能见度变化特征及对飞行的影响探析--中国期刊网

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大连机场能见度变化特征及对飞行的影响探析

发表时间：2021/3/16 来源：《中国科技信息》2021年2月作者：杨乐

[导读] 本文利用大连机场1986~2020年共35年的逐日每小时地面观测资料，结合数学统计分析方法对大连机场<1000m的能见度进行统计，对其的年际和月季变化特征进行分析，并探讨了其对飞行的影响。

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摘要：本文利用大连机场1986~2020年共35年的逐日每小时地面观测资料，结合数学统计分析方法对大连机场<1000m的能见度进行统计，对其的年际和月季变化特征进行分析，并探讨了其对飞行的影响。结果表明：1986~2020年大连机场<1000m的低能见度日数平均值为40.8d，且呈现出减少的趋势，其变化倾向率为-3.95d/10a，减少趋势较为显著：大连机场<1000m的低能见度天气在3~8月份呈现出逐月增加的趋势，进入到9月份则开始大幅度下降，低能见度天气在9月份出现频率最低，从10月份到次年2月份则开始逐月增加；大连机场<1000m的低能见度天气主要出现在夏季，其次是春季和冬季，秋季出现频率相对较低，且季节变化特征较为显著。
关键词：能见度   变化特征   飞行   大连机场
        引言
        在当时天气条件下，正常视力的人从天气背景中辨认和看到目标物的最大距离称之为能见度。对于航空气象领域来说，能见度可以将飞行员视程反映出来，同时还在很大程度上影响飞机的正常起飞和着陆。若是航空飞行中出现低能见度天气，会导致航班延误、返航或者北京，对于航空飞行活动的正常开展极为不利。本文通过分析大连机场能见度变化特征，以期增强低能见度天气预报的准确率，确保航空飞行安全。
        1、研究资料和方法
        本文利用大连机场1986~2020年共35年的逐日每小时地面观测资料，参照大连机场现行航班起降天气标准和气象观测要求，定义<1500m的能见度为低能见度，季节划分采用常规划分标准：3~5月为春季，6~8月为夏季，9~11月为秋季，12月到次年2月为冬季。利用数学统计分析方法对大连机场<1000m的能见度进行统计，对其的年际和月季变化特征进行分析，并探讨了其对飞行的影响。
        2、大连机场能见度变化特征
        2.1低能见度年际变化
        1986~2020年大连机场<1000m的低能见度日数呈现出减少的趋势（图1），其变化倾向率为-3.95d/10a，减少趋势较为显著。近35年大连机场<1000m低能见度日数的平均值为40.8d，其中<1000m低能见度日数的最大值为73d，出现在2006年，最小值则为11d，出现在2019年，<1000m低能见度日数的最大值将近是最小值的7倍，说明低能见度年际变化波动幅度较大。结合平均值曲线，在2011年之前大连机场大部分年份<1000m地能见度日数在平均值以上，之后则在平均值以下。结合3年滑动平均曲线可以将年大连机场<1000m的低能见度日数划分为四个阶段：1986~1992年、2000~2005年的低能见度日数呈现出增加的趋势；而1993~1999年、2006~2020年低能见度日数则呈现出下降的趋势，尤以2006~2020年低能见度日数下降波动幅度最大。

2.2低能见度月、季变化
1986~2020年大连机场的低能见度天气季节变化特征较为明显（图2）。大连机场<1000m的低能见度天气在3~8月份呈现出逐月增加的趋势，进入到9月份则开始大幅度下降，低能见度天气在9月份出现频率最低，从10月份到次年2月份则开始逐月增加。近35年大连机场春季<1000m的天气日数为397d，占27.8%，尤以5月份出现频率最高，占春季的38.8%；大连机场夏季<1000m的天气日数为487d，占34.1%，尤以7月份出现频率最高，占春季43.1%；大连机场秋季<1000m的天气日数为172d，占12.0%，以11月份出现频率最高，占秋季的52.3%；大连机场冬季<1000m的天气日数为373d，占26.1%。由此不难发现，大连机场<1000m的低能见度天气主要出现在夏季，其次是春季和冬季，秋季出现频率相对较低。

                                  3、低能见度对飞行的影响
        3.1雾的影响
        在城市逆温层的影像下，暖空气会与高空中上升的冰滴和水滴汇合，进而有大雾出现在近地层表面，在产生低能见度天气的同时，还会对陆、空交通安全产生影响。若是大雾天气出现在机场附近，会对飞机的起飞和降落产生影响，浓雾天气则会增加飞行人员的目视难度，由于不能看清地面情况，对飞机所在的位置不能正确判断，飞行人员在操作中很容易出现错误、遗忘或者遗漏等，最终导致飞机与原有航线或跑道偏离，不能在指定位置处降落，进而引发航空事故。飞机在大雾天气中飞行的过程中，在对地标领航产生影响的同时，受到水蒸气的影响，飞机仪表的指示也会出现异常，增加了航空飞行事故的出现。
        3.2降水天气的影响
        降水天气对能见度的影响主要是由降水种类、降水强度和飞行速度共同决定的。若是飞机在大雨中飞行，此时空气中的能见度只有几十米，受到雨水的影响，再加上雨水滴落在飞机座舱玻璃上，会有水膜折射光线形成，使得空气能见度不断降低。能见度受降水强度的影响较大，若是降水天气出现在飞机着陆阶段，会增加飞行人员判断飞机和跑道高度之间的难度，极易出现接地不良，严重的情况下则会引发飞行事故。低空航空器和直升机受降水天气的影响较大，同时还会影响飞机的正常起飞和降落。
        3.3烟雾的影响
        烟雾天气的出现会降低空气能见度，对飞行安全的影响较大。在每年的农忙时节，农民会将收获的农作物秸秆点燃，焚烧后的秸秆会产生大量的烟雾，笼罩在机场上空的烟雾影响着飞机的安全飞行，主要表现在影响飞机的正常起降上。飞机起飞和降落时的能见度标准分别为600m、800m。若是机场周围出现燃烧秸秆现象，白天在增加飞机起降难度的同时，夜晚会使飞行员的目视更加困难，低能见度天气的出现会造成飞机与原有跑道发生偏离，进而出现安全事故。由于人类对大气质量的破坏而产生的烟雾天气会使能见度降低，也是对飞机安全飞行影响最大的恶劣天气之一。
        结论：
        （1）1986~2020年大连机场<1000m的低能见度日数平均值为40.8d，且呈现出减少的趋势，其变化倾向率为-3.95d/10a，减少趋势较为显著。
        （2）大连机场<1000m的低能见度天气在3~8月份呈现出逐月增加的趋势，进入到9月份则开始大幅度下降，低能见度天气在9月份出现频率最低，从10月份到次年2月份则开始逐月增加。
        （3）大连机场<1000m的低能见度天气主要出现在夏季，其次是春季和冬季，秋季出现频率相对较低，且季节变化特征较为显著。
参考文献：
[1]胡伯彦,冯雷,陈志豪.1996~2013年上海虹桥机场低能见度及低跑道视程特征分析[J].气象科技,2015,43(1):151-155.
[2]沈宏彬,宋静.成都双流机场能见度气候特征及气象相关性分析[J].成都信息工程学院学报,2013,28(6):672-676.
作者简介：杨乐（1981.11），女，汉族，本科，主任工程师，辽宁省大连市人，从事民航气象观测工作。