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复杂天气条件下的空中交通管制指挥方法分析与研究

发表时间：2021/8/9 来源：《探索科学》2021年7月13期作者：牟柔

[导读] 空中交通管制工作是一项专业性较强、难度较大的工作，其主要为了保障民用航空空中飞行的安全。而复杂天气会给空中交通管制指挥工作造成较大干扰，遭遇复杂天气，如雷雨、风切变、能见度低等的情况下，一些相关的因素会对飞行造成影响，给飞行安全带来威胁，同时还会给空中交通管制指挥造成困难。

中国民用航空西藏自治区管理局牟柔 850050

摘要：空中交通管制工作是一项专业性较强、难度较大的工作，其主要为了保障民用航空空中飞行的安全。而复杂天气会给空中交通管制指挥工作造成较大干扰，遭遇复杂天气，如雷雨、风切变、能见度低等的情况下，一些相关的因素会对飞行造成影响，给飞行安全带来威胁，同时还会给空中交通管制指挥造成困难。因此为了保证民用航空飞行安全与旅客的人身财产安全，工作人员必须对复杂天气进行深化分析，积极采取针对性措施及时解决安全问题，以此确保民航事业安全发展。
关键词：复杂天气条件；空中交通管制；指挥方法；航空安全
        引言
        随着社会经济的快速发展，我国的民用航空事业也发生了很大改变。飞行安全问题也逐渐得到了人们的高度关注，而空中交通管制工作作为保障航空飞行安全的重要环节，当受到雷电、风切变、低能见度等复杂天气条件的影响时，会遭遇巨大的挑战，因此做好复杂气象条下的空中交通管制指挥方法与研究显得刻不容缓，以确保民航运行安全工作稳步开展，增强航空飞行安全水平，应积极采取科学有效的手段，从一定程度上解决航空飞行方面的问题。
        1.影响空中交通安全的主要复杂天气类型
        1.1低能见度
        能见度是判断大气透明度的指标，航空界规定，当在明亮的背景下观测时，能够看到和辨认出位于近地面的一定范围内的黑色目标物的最大距离；在无光的背景下观测时，能够看到和辨认出光强为1000坎德拉灯光的最大距离称为能见度。能见度与云底高度、跑道视程等相同，是制定《机场最低运行标准》的重要因素。气象观测员和交通管制员必须结合自身经验，结合现代观测设备，及时准确地观测能见度及其变化，为飞行安全提供更科学有效的服务。降水、雾霾和沙尘暴等天气现象会对能见度产生影响。在上述气候条件发生期间，飞机起降难度将增加。特别是在低能见度条件下着陆，要求机组人员具有较高的飞行技能，同时确保他们具有良好的心理素质和反应能力。如今，很大一部分飞行事故是由低能见度天气条件引起的，需要高度重视低能见度对飞行安全的影响。
        1.2雷雨天气
        雷雨天气出现的过程中对飞行安全的影响较大，且产生的危险极高。由于雷雨天气产生于强烈垂直发展的积雨云内部，且往往伴随着风切变、积冰、下击暴流、龙卷风、冰雹等，严重威胁着航空飞行安全。强雷雨天气可能会造成飞机颠簸，使得飞机与计划航线以及高度层发生偏离，增加了飞机操纵难度，很难确保与其他航空器及障碍物之间的侧向/纵向间隔；雷击和闪电出现时可能会有瞬间电磁场出现，进而干扰通信、仪表、导航、着陆系统等，可能中断飞机与地面之间的通讯，还会对管制员准确判断航空器所在位置和高度产生影响，使得管制指挥难度大幅度增加；因雷雨产生的强降水天气还会造成燃烧室温度大幅度下降，因空气压缩，导致发动机推力加强，另外降水会影响机翼升力系数，飞机速度随之增加，延长了起飞或着陆滑跑距离，航空器极易冲出跑道；另外，因降雨天气的出现会产生低能见度，机组人员很难建立起目视参考，进近和降落难度均有一定程度的增加，此时需要选择复飞、返航或者备降。
        1.3风切变
        风切变对于飞机的飞行安全有着非常大的影响，风切变是在沿飞机飞行轨迹上风的速度和方向的迅速变化。低空风切变--低空风切变通常是指发生在600米以下平均风矢量在空间两点之间的差值。大体可分三种类型。即：
        A. 垂直的风切变---指在垂直方向上，一定距离内两点之间风向或风速的改变。
        B. 水平风切变---指水平方向上两点之间风向或风速的改变，如跑道上的对头风。

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        C. 垂直风的切变---指上升下降气流在水平方向上两点间的改变。
        按照中国民航局方单位的要求，航空器通常是顶风起降，如果航空器在起降过程中遭遇了风切变，极有可能发生失速、跑道外接地、冲出跑道等事故，由此可见风切变对于对飞机飞行安全有着的巨大威胁。
        2.复杂天气条件下的空中交通管制指挥方法
        2.1低能见度情况下的指挥方法
        能见度与航空飞行之间的关系十分密切，若是能见度过低，便会给目视飞行造成严重阻碍，影响飞行安全。按照中国民航局方相关要求，不同机场因为导航设施设备，机场净空条件不同，制定的最低起降标准也不同；以拉萨机场为例，局方批复的RNP AR运行，最低运行标准为能见度不低于5公里，当能见度低于5公里以下时，被就会严重影响航班正常起降，甚至会出现机场大面积延误和航班大量复飞、返航、备降，在这种情况下，空中交通管制人员首先应对专业知识与过往工作经验进行总结，利用气象数据自观系统收集信息并气象观测和预报部门提供的信息了解产生低能见度现象的原因、具体影响范围、扩散方向及持续时间，将前述信息及时通报给相关航空器驾驶员，向机组提供安全建议，调配安全间隔，发布适当流量控制。其次，对于尚未起飞的飞机，空中交通管理人员要按照具体飞行标准提醒机组，指挥或者建议地面等待，对机场流量、跑道灯光、起降间隔等进行调整，同时对能见度进行实时监测，以此为驾驶员保证飞行安全提供帮助。
        2.2雷雨天气条件下的指挥方法
        遇有雷雨天气时，管制人员要积极向气象部门了解天气的位置、性质、范围、发展趋势等情况，这样的准备有利于做好管制预案，使各项应对措施提前落实，并与有关航空器驾驶员进行相关信息沟通。当恶劣天气影响航路航线、进离场程序正常运行时，管制人员应积极调整航班，向军方申请绕飞空域，以安全间隔为第一原则，向机组提供安全、合理、舒适的绕飞方案。另外，管制员应多向航空器驾驶员了解其意图，保证安全的前提下，尽量满足机组需求，以提供更好的服务。为减少雷雨天气对飞行工作的影响，空管指挥人员必须接受更加专业、全面的技术和理论培训，掌握更多的专业技能，使恶劣天气下的飞行更加安全、高效。
        2.3风切变天气下的指挥方法
        遭遇风切变通常是突发情况，对飞行安全基本上是不可避免的，管制员和气象部门也不能提前预报。只有提高风切变的应急处置能力，巩固专业素质和知识，从业人员才能更加轻松地应对这种更加恶劣的天气突变。突发情况的出现，考验着机组人员的现场反应和适应能力。在这项工作中，交管指挥员需要接受更多的职业培训，积累工作经验，以便遇到风切变的情况时，可以更加快速、冷静地与飞行员合作，空中和地面的流畅配合，使航空器发生复飞或者中断起飞后能尽快恢复安全运行状态和安全间隔。在这项工作的实施中，交管指挥员必须能够掌握风切变位置，性质，强度，持续时间等。特别是在航班起降密集时刻遇到风切变时，管制员必须提醒相关机组风切变信息，有条件的情况下，尽量安排15分钟以后再让航空器通过风切变区域。另外，要求机组严格服从管制工作人员的指挥，充分发挥管制员保持空中交通安全间隔，加速空中交通流量的作用。
        结语
        综上所述，我国民航业正处于民航大国转型为民航强国的关键时期。为促进民航工作稳步推进，提高航空器飞行安全水平，必须做好复杂天气条件的管制工作，在掌握风切变、雷雨、低能见度等天气对飞行活动的影响后，制定相应的控制措施，沉着冷静应对复杂天气，加速空中交通流量，确保空中交通安全，更好提供空中交通服务。
参考文献
[1]郑锦文. 复杂天气条件下的空中交通管制指挥方法分析与研究[J]. 中国科技投资, 2018, 000(028):294.
[2]沐阳. 应对复杂天气的空中交通管制指挥方法研究[J]. 中国航班, 2019, 000(017):P.1-2.
作者简介：牟柔（1992.12），男，汉族，重庆市万州区人，本科，助理工程师，从事空中交通管制工作。