阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴特征统计分析及对航空飞行的影响

发表时间:2021/8/9   来源:《探索科学》2021年6月   作者:努尔加依娜提·哈森拜
[导读] 针对雷暴天气,机场气象部门应该高度重视,注意在雷暴多发期加强天气实况的监测以及研究,科学预判雷暴发生发展趋势,及时发布雷暴预报预警,切实保障飞机安全运行。

阿勒泰(喀纳斯)机场  努尔加依娜提·哈森拜  836500

摘要:本文利用2009-2016年阿勒泰(喀纳斯)机场的雷暴天气观测资料,首先对阿勒泰(喀纳斯)机场的雷暴特征进行统计分析,并阐述了其对航空飞行的影响,以供相关人士共同探讨。
关键词:阿勒泰(喀纳斯)机场;雷暴特征;航空飞行;影响
        引言
        雷暴是一种灾害性天气,其往往带来电闪雷鸣、风切变、强降雨等剧烈天气现象,对飞行危害极大,实际工作中应引起关注。喀纳斯机场位于阿勒泰地区喀纳斯景区南缘,距喀纳斯湖约50公里,位于布尔津县城西北74公里处的海流滩地区,位于中华人民共和国版图“鸡尾”最高点;喀纳斯机场所处的海流滩位于阿尔泰山前低山带,地貌类型为山间小型盆地,属山麓坡地。地形中间低,四周较高,机场东西方向长约20km,南北方向宽约4km,是一个狭长的谷地。喀纳斯机场有时候也会出现雷暴天气,对飞行活动的威胁极大。因此,掌握雷暴的气候规律对保障飞行安全有着十分重要的意义[1]。本文利用阿勒泰(喀纳斯)机场近年来的雷暴资料,对阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴特征进行了分析,以期掌握阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴发生规律,并阐述了其对航空飞行带来的影响,为今后更好的开展雷暴预报预警工作提供参考。
        1阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴特征统计
        1.1雷暴的年际变化与年内变化特征分析
        经过统计分析2009-2016年阿勒泰(喀纳斯)机场逐月累计雷暴次数可知,阿勒泰(喀纳斯)机场近8年累计出现雷暴次数65次,年平均雷暴次数8.1次,年际变化不大;阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴天气主要集中发生于5-9月,尤其是7-8月雷暴出现频率最高,占年雷暴次数的60%;4月份偶有雷暴天气出现,其他月份(10月至次年3月)均无雷暴天气出现。从季节上分析发现,近10年来阿勒泰(喀纳斯)机场春季(3-5月)、夏季(6-8月)、秋季(9-11月)累计雷暴次数分别为10次、50次、5次,分别占年累计雷暴日数的15.38%、76.92%、7.69%,冬季(12月至次年2月)没有雷暴天气发生。由上述可知,阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴次数发生最多的季节是夏季,春季比秋季稍多,冬季为空白。
        1.2雷暴的初期和终期,以及初终间日数
        阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴期从5月中旬到9月上旬,平均初终间日数为115d;最早的初雷日为2016年4月13日,最晚初雷日为2015年6月8日,最早终雷日为2009年7月28日,最晚的终雷日为2014年9月30日。
        1.3雷暴的日变化特征分析
       通过对2009-2016年阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴逐日频次分布情况进行分析发现,近8年阿勒泰(喀纳斯)机场的雷暴天气的日变化特征较为明显,其中以14:00-23:00时最为集中,雷暴高峰值发生于17:00时。阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴天气大部分发生于午后到傍晚时间段。
        2雷暴天气对航空飞行的影响
        雷暴发生的时候往往带来电闪雷鸣、风切变、强降雨等剧烈天气现象,对飞行危害特别大,实际工作中需要引起关注。


尤其要考虑到喀纳斯机场的特殊地理环境,航程中飞越高山,安全高度较高,夏季会因山区多积雨云而影响飞行。
        2.1闪电对航空飞行的影响
        由于雷暴发生过程中存在强电场,当电压达到一定的范围,就形成放电,也就是闪电。因为电场的作用,积雨云中会形成较强的磁场。航班一旦误入积雨云中时,极易遭雷击,亦或者在强磁场的影响下,指针摇摆不定或持续指向磁场方向,使得指针暂时失灵。积雨云中还存在强烈的上升或者下沉气流,航班误入时会导致出现颠簸现象。超过机翼所能承载的重量时,有可能使得机翼被折断,引发飞行事故[2]。
        2.2风切变对航空飞行的影响
        在雷暴天气的时候,积雨云下还时常会形成风切变,风切变对于航班运行也会带来特别大的影响,尤其对低速飞机来说,在风切变状况下飞行是十分危险的。阿勒泰(喀纳斯)夏季雷暴天气较多,在这种状态下运行假如碰上风切变,会使得航班难以维持正常运行状态,严重情况下还会影响到飞机的着陆安全。风切变中往往还夹杂着湍流以及涡旋,风切变愈大、湍流就愈强。强风切变在低谷产生的湍流,不但会导致飞机发生颠簸,而且还会对飞机起降安全构成严重威胁。特别是高空强急流或者低空风切变状况下可能会引发航空安全事故。
        2.3强降雨对航空飞行的影响
        飞机在雷雨云下方、附近亦或者云中飞行的时候,经常会误入强降雨落区。强降雨天气极易导致发动机吸入大量的雨水,这会对航班的发动机造成不良影响。此外,在强降雨天气状况下,空气的能见度也会有所下降。降水强度通常愈大,对航班飞行能见度的影响便愈大。特别是在航班着陆的过程中,雨天会导致机组人员难以从视觉上精准地判断飞机距跑道的高度,影响航班的正常着陆。
        3结论
        (1)阿勒泰(喀纳斯)机场近8年累计出现雷暴次数65次,年平均雷暴次数8.1次;雷暴天气主要集中发生于5-9月,尤其是7-8月雷暴出现频率最高,占年雷暴次数的60%;阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴次数发生最多的季节是夏季,春季比秋季稍多,冬季为空白。
        (2)阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴期从5月中旬到9月上旬,平均初终间日数为115d;最早的初雷日为2016年4月13日,最晚的终雷日为2014年9月30日。
        (3)近8年阿勒泰(喀纳斯)机场的雷暴天气的日变化特征较为明显,其中以14:00~23:00时最为集中,雷暴高峰值发生于17:00时
        (4)阿勒泰(喀纳斯)机场近8年来各月雷暴持续时间为0~1h的几率最高,达82次。阿勒泰(喀纳斯)机场雷暴持续时数最长为1.03h,出现在2009年6月25日
        (5)雷暴发生的时候往往带来电闪雷鸣、风切变、强降雨等剧烈天气现象,对飞行危害特别大。针对雷暴天气,机场气象部门应该高度重视,注意在雷暴多发期加强天气实况的监测以及研究,科学预判雷暴发生发展趋势,及时发布雷暴预报预警,切实保障飞机安全运行。
参考文献:
[1]师鸿儒,孙晓巍. 辽宁雷暴气候特征及对航空飞行影响分析[J]. 民航学报,2018,2(6):76-78.
[2]赵尔阳.雷暴天气识别及对航空飞行的影响[J].科技风,2018(7):139.
作者简介:努尔加依娜提·哈森拜(1983.12)女,哈萨克族新疆省阿勒泰市人,本科,中级职称,从事航空气象服务工作。

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