摘要：飛機(jī)在空中的活動(dòng)受天氣影響更為顯著。積雨云產(chǎn)生的雷暴是影響航空安全最重要的天氣因素之一，對(duì)其及時(shí)的從航空氣象資料中獲取，識(shí)別和分析，對(duì)保障飛行安全具有重要的意義。通過(guò)對(duì)氣象報(bào)文中能見(jiàn)度、云高、降水等因素對(duì)飛行影響的分析，針對(duì)各類天氣現(xiàn)象發(fā)生的條件，闡述如何通過(guò)氣象實(shí)況報(bào)文預(yù)測(cè)可能發(fā)生的對(duì)飛行有影響的天氣。

　　關(guān)鍵詞：氣象報(bào)文;對(duì)流天氣;能量誘因;不穩(wěn)定能量

　　天氣情況是影響飛機(jī)正常航行的主要因素，惡劣的天氣會(huì)導(dǎo)致各類突發(fā)事件，對(duì)航行的安全帶來(lái)極大的不確定因素[1]。由于飛機(jī)航行環(huán)境的特殊性，氣象成為了飛機(jī)正常航行的基本條件[2]，所以，為了確保航空飛行的安全，開(kāi)展航行氣象相關(guān)條件的研究，是非常有必要的。

　　1造成飛行事故的氣象要素分析

　　1.1低能見(jiàn)度

　　當(dāng)前的氣候環(huán)境中，普通人的視力能夠看到的最大范圍，也就是人們常說(shuō)的能見(jiàn)度。能見(jiàn)度直接影響了飛機(jī)是否能夠正常開(kāi)展航空活動(dòng)，也是判定飛機(jī)是否可以安全著落、起飛的重要參數(shù)。當(dāng)能見(jiàn)度較低時(shí)，會(huì)對(duì)飛行員造成較高的操作難度，進(jìn)而影響到飛機(jī)的正常航行，為整個(gè)航行帶來(lái)了不可確定風(fēng)險(xiǎn)因素。根據(jù)全球航空協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)表明，1978年至1990年期間，由于空氣能見(jiàn)度低而引發(fā)的各類事故占到了總事故的16.9%[3]，造成空氣能見(jiàn)度低的因素有很多，包括：雨水、冰雹、煙霧、沙塵暴等，其中降水和霧造成的影響最大。

　　1.2低云

　　通常情況下，當(dāng)云距離地面的高度小于1KM，稱之為低云，尤其是高度在三百米以下的低空云會(huì)對(duì)飛行帶來(lái)非常大的阻礙。當(dāng)飛機(jī)降落或者起飛時(shí)，由于這些低云的影響，飛行員的視野受到了阻礙，無(wú)法及時(shí)做出對(duì)應(yīng)的操作，這樣情況下，就容易發(fā)生各種危險(xiǎn)。

　　1.3雷暴

　　雷電氣候是由于空氣直接的摩擦而形成的，一般情況下，雷電氣候都伴隨著暴雨，因此，我們也稱之為雷暴天氣。飛機(jī)在航行過(guò)程中，如果遇到了雷暴天氣，那么空氣氣流波動(dòng)就會(huì)很強(qiáng)烈，同時(shí)還伴隨著強(qiáng)降雨風(fēng)暴等等，這些都會(huì)導(dǎo)致飛行失去控制，甚至被雷電擊中，后果不堪設(shè)想[4]。由于雷電氣候多發(fā)生在夏季，而這個(gè)時(shí)期恰恰是航運(yùn)的高峰時(shí)期，這也導(dǎo)致很多航班延誤，甚至是取消。

　　1.4積冰

　　空氣中的水汽由于遇到低溫會(huì)出現(xiàn)凝結(jié)的現(xiàn)象，當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入到這種空氣層中，大量的水汽會(huì)凝結(jié)在飛機(jī)上，導(dǎo)致飛機(jī)儀器設(shè)備受到損壞，這個(gè)過(guò)程就是積冰[5]。當(dāng)飛機(jī)的機(jī)體發(fā)生積冰，那么會(huì)增加飛機(jī)的重量，同時(shí)還會(huì)改變飛機(jī)的風(fēng)阻力，從而使得飛機(jī)的各項(xiàng)飛行性能發(fā)生異常，不僅會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)的動(dòng)力下降，還會(huì)引起各個(gè)設(shè)備發(fā)生損壞，甚至是嚴(yán)重危及飛行安全。當(dāng)冰層積累到一定的厚度，還會(huì)讓飛機(jī)的失去平衡，影響到飛機(jī)安全飛行，引發(fā)飛行事故[6]。

　　2各類氣象現(xiàn)象

　　發(fā)生的條件發(fā)生各種氣象現(xiàn)象是由于大氣中的能量波動(dòng)引起的。各類氣象現(xiàn)象產(chǎn)生的必要條件是：不確定的外界力、空氣濕度較高、能量波動(dòng)較大。

　　由于大氣中存在大量的能量，當(dāng)條件發(fā)生改變時(shí)，這種能量就會(huì)爆發(fā)出來(lái)，進(jìn)而引起各種自然現(xiàn)象的發(fā)生。雷暴氣候在很大程度上是由于空氣中存在大量的水分子，當(dāng)水分子遇到寒流時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生暴雨的現(xiàn)象[7]。雷暴發(fā)生的條件除了大量的能量和水分子外，還要具備空氣沖擊力，這樣才能釋放出動(dòng)能，進(jìn)而導(dǎo)致空氣發(fā)生強(qiáng)烈的對(duì)流，引起雷暴現(xiàn)象，三者的共同的作用是形成這種自然現(xiàn)象的必備條件。

　　大氣中的沖擊力主要有：空氣的上升、對(duì)流、低氣壓等等引起的一種綜合力量，同時(shí)還有溫度差形成的一種壓力等。雷暴的種類主要有：空氣壓以及對(duì)流形成的雷暴、冷空氣雷暴、熱空氣雷暴、切面雷暴、冷渦雷暴等等。

　　3通過(guò)氣象報(bào)文和云圖的分析預(yù)測(cè)天氣

　　3.1基于氣象報(bào)文的預(yù)報(bào)

　　在氣象的實(shí)況報(bào)文中，可以了解到的信息有風(fēng)向、風(fēng)速、云量、云底高、溫度、露點(diǎn)溫度、修正海壓以及在云中所含的其他危險(xiǎn)天氣，如CB云。而在這些數(shù)據(jù)中，可以分析出重要天氣現(xiàn)象所發(fā)生的條件，云中是否有不穩(wěn)定的能量，溫度和露點(diǎn)溫度是否接近，水汽飽和度是否高，是否具有強(qiáng)大的沖擊力來(lái)推動(dòng)天氣的變化。在工作中，只要認(rèn)真的閱讀這些實(shí)況報(bào)文，分析所需要關(guān)注的要素，就可以較準(zhǔn)確地分析一些天氣的發(fā)展趨勢(shì)。

　　3.2基于衛(wèi)星云圖的預(yù)報(bào)

　　從云層中的氣流、水汽的形成以及變化情況，從而判定降雨的區(qū)域，就是衛(wèi)星云圖預(yù)報(bào)的基本原理。由于云頂?shù)臏囟群突叶戎�間呈現(xiàn)出反相關(guān)，當(dāng)溫度越高，那么灰度就越小，形成的降水度也就會(huì)越小，這是云頂溫度的基本規(guī)律，因此可以用于預(yù)測(cè)降雨的變化情況。對(duì)降雨的區(qū)域進(jìn)行預(yù)估，通常采用的是閾值法，該方法的原理是當(dāng)云頂溫度達(dá)到閾值時(shí)，就不會(huì)發(fā)生降雨，反之，則會(huì)出現(xiàn)降水。溫度閾值的確定會(huì)對(duì)影響到預(yù)期降水的區(qū)域，當(dāng)取值過(guò)大或者過(guò)小，都會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的判斷。云中是否會(huì)產(chǎn)生降水，同時(shí)降水的面積都可設(shè)置的溫度閾值有著直接的關(guān)系。

　　雨區(qū)的預(yù)判，通常采用一種計(jì)算方法(CSI)，表達(dá)式為[8]：

　　CSI=B/(A+B+C)

　　上述公式中，誤判面積以A表示，正確面積以B表示，漏判面積以C表示。這種定量的評(píng)估方式由于全面考慮了誤判和漏判，因此具備了合理性。從該公式中，也會(huì)發(fā)現(xiàn)閾值的重要性，其決定了CSI的最終值，因此還采用了雙閾值法，通過(guò)雙閾值的方式進(jìn)一步的確定降水區(qū)域，提高其預(yù)估的準(zhǔn)確性。閾值的大小不是恒定不變的，應(yīng)該結(jié)合不同的氣候環(huán)境以及地理位置、季節(jié)等等，預(yù)估雨區(qū)時(shí)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖儭?/p>

　　為了能夠更加直觀的展示出降水的情況以及云層的變化情況，在衛(wèi)星作圖時(shí)，可以對(duì)云層進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)色，進(jìn)而反應(yīng)出不同的氣候情況。云圖在應(yīng)用過(guò)程中，還是對(duì)云的方向和移速進(jìn)行標(biāo)注。根據(jù)歐盟的標(biāo)準(zhǔn)，云的移動(dòng)還要考慮到地面的參數(shù)以及各項(xiàng)因素，通過(guò)T213地面以及500hPa、歐洲數(shù)值來(lái)進(jìn)行綜合的預(yù)判。云圖中的變化情況可以反映出云的移速，通過(guò)各項(xiàng)參數(shù)設(shè)計(jì)以及云圖標(biāo)準(zhǔn)，在利用其它工具進(jìn)行綜合的計(jì)算，進(jìn)而能夠直觀反映出云的方向以及降水的情況。

　　3.3案例分析

　　根據(jù)前兩個(gè)部分的分析，了解到產(chǎn)生強(qiáng)對(duì)流天氣的因素，根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)進(jìn)行兩個(gè)案例的分析。

　　1)案例一

　　報(bào)文如下：METARZUUU081430Z

　　03001MPS4000FEW013SCT023TCUBKN070TCU19/21Q0997

　　分析：

　　報(bào)文翻譯為：成都雙流機(jī)場(chǎng)實(shí)況報(bào)，風(fēng)的角度為30°，速度為1m/s，少云(只有1至2個(gè)量的云層)，云的底端離地面390M，疏云(3-4個(gè)云量)云底高690米，多云(有5到7個(gè)量的云層)，云底高2100米，含有濃積云，溫度19℃，露點(diǎn)溫度21℃，修正海壓997hPa。

　　根據(jù)預(yù)報(bào)的信息，進(jìn)而能夠得出下面的結(jié)論：①“SCT023TCU”中的TCU(濃積云)表示含有不穩(wěn)定的能量;②“SCT023TCU”和“BKN070TCU”中的SCT和BKN表示含有能量的多少;③19/21表示溫度和露點(diǎn)溫度接近，飽和度高，具有充沛的水汽;④03001MPS風(fēng)速不大，表示沒(méi)有足夠的沖擊力。綜合分析，由于最后一項(xiàng)不滿足，因此判斷天氣狀況穩(wěn)定，應(yīng)該不會(huì)有強(qiáng)對(duì)流天氣的產(chǎn)生。通過(guò)最終的實(shí)際天氣情況，可以確認(rèn)氣候正常，沒(méi)有發(fā)生空氣的強(qiáng)對(duì)流現(xiàn)象。

　　2)案例二

　　報(bào)文如下：METARZGSZ110830Z

　　19006MPS8000SCT017FEW023CBBKN04632/25Q0999

　　分析：

　　報(bào)文翻譯為：深圳機(jī)場(chǎng)實(shí)況報(bào)，風(fēng)的角度為190°，速度為6m/s，少云(只有3至4個(gè)云層)，云的底端離地面510M，能見(jiàn)度4km，少云(1-2個(gè)云量)云底高690米，含有積雨云，多云(5-7個(gè)云量)云底高1380米，溫度32℃，露點(diǎn)溫度25℃，修正海壓999hPa。

　　根據(jù)預(yù)報(bào)的信息，進(jìn)而能夠得出下面的結(jié)論：①“FEW023CB”中的CB(積雨云)表示含有不穩(wěn)定的能量;②“SCT017”和“BKN046”中的SCT和BKN表示含有能量的多少;③32/25表示溫度和露點(diǎn)溫度比較接近，飽和度高，具有充沛的水汽;④“19006MPS”中表示有6米/秒的風(fēng)，有足夠的沖擊力。綜合分析以后，預(yù)計(jì)深圳機(jī)場(chǎng)會(huì)有比較強(qiáng)烈的對(duì)流天氣。經(jīng)驗(yàn)證，深圳機(jī)場(chǎng)在隨后確實(shí)發(fā)生了雷雨天氣，后監(jiān)測(cè)到的實(shí)況報(bào)文如下：

　　METARZGSZ110900Z

　　10007MPS3000+TSRASCT012FEW023CBBKN03630/26Q0999TEMPOVRB08G13MPS2000TSRASCT015FEW020CBBKN040

　　4結(jié)論

　　由于天氣的緣故而引發(fā)的航空安全事故，給人民的財(cái)產(chǎn)以及生命安全帶來(lái)了不可預(yù)估的傷害[9]。據(jù)全球航空數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，1979年至1989年期間，全世界范圍內(nèi)由于天氣問(wèn)題引發(fā)的空難占到了總事故的1/3以上;而在1990年至2001年期間，不良天氣引發(fā)的飛行事故多達(dá)170起以上。截止到目前，我國(guó)的航空企業(yè)由于惡劣氣候發(fā)生的總事故有40起，占到了事故量的30.9%。由于氣候問(wèn)題，而引發(fā)的航班取消和推遲，占到了總數(shù)的2/5,其中無(wú)法規(guī)避事件占到了24%，可以規(guī)避的占到了17%[10]。近年來(lái)，由于不良天氣緣故，導(dǎo)致我國(guó)航班取消和延誤的次數(shù)占到了總次數(shù)的31%。惡劣的天氣導(dǎo)致航空運(yùn)輸陷入了困境，不利于航空企業(yè)的正常運(yùn)行，同時(shí)也給旅客的安全出行帶來(lái)了極大的隱患。因此，在航班運(yùn)行控制的放行工作中，除了認(rèn)真閱讀天氣報(bào)文等信息，還可以在一定的范圍內(nèi)通過(guò)自己對(duì)報(bào)文等因素的分析來(lái)預(yù)測(cè)天氣變化的趨勢(shì)，確保航班運(yùn)行的安全、正點(diǎn)。

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