合肥新橋機場低能見度天氣特征分析

本文格式為Word版，下載可任意編輯——合肥新橋機場低能見度天氣特征分析摘要低能見度天氣嚴重制約著民用航空活動的正常開展，要挾著飛機起飛和著陸的安全順暢，本文通過對合肥新橋機場2023～2023年低能見度資料的統(tǒng)計，分析低能見度天氣的出現(xiàn)特征、形成原因以及對航空飛行的影響，旨在進一步提高低能見度天氣下觀測員的保障水平。

關鍵詞低能見度；天氣特征；飛行安全；觀測保障

引言

低能見度天氣主要發(fā)生在近地面層，嚴重要挾著城市道路、高速馬路、航空飛行、海港進出的安全，其大小主要決定于目標物與背景之間的亮度對比、視覺感閾和大氣透明度三個因素。在飛行中，低能見度會嚴重影響視覺判斷，造成航空器駕駛員對距離的判斷與實際狀況偏差較大，視距也會變短，因此簡單造成起飛或著陸時出現(xiàn)擔憂全事件，嚴重時可能引發(fā)航空事故。據(jù)文獻統(tǒng)計分析，在國際民航事故原因的分類中，氣象原因造成的飛行事故約占20%，僅次于機組過錯，其中低能見度天氣造成的事故占氣象原因的29.2%，足以證明低能見度對飛行安全的重要影響。低能見度天氣還經(jīng)常造成飛機延誤甚至停飛，給航空和乘客造成巨大損失。2023年2月21日，北京遭遇罕見濃霧，最低能見度僅30米，造成首都機場250余航班延誤，30余航班被迫取消。2023年1月19日武漢遭遇濃霧導致20多個航班無法正常起落，機場一度被迫關閉，大批旅客滯留。

諸多氣象學者及民航氣象專業(yè)工也對低能見度天氣的出現(xiàn)特征及保障策略做了大量研究，如：吳漢青的《洛陽機場大霧天氣分析及管制措施》；白小云的《咸陽機場大霧低能見度資料的分析與應用》等，研究得出深秋到隆冬季節(jié)低能見度出現(xiàn)次數(shù)較多，夏季到中秋低能見度出現(xiàn)日數(shù)相對較少，對民航安全生產(chǎn)深有啟發(fā)。

本文利用合肥新橋機場2023～2023年的能見度資料，運用統(tǒng)計方法分析新橋機場通航以來低能見度天氣變化特征，結(jié)合觀測工作實際，完善業(yè)務流程，對保障飛行安全有重要指導意義。

1資料與方法

1.1資料來源

利用合肥新橋機場2023～2023年的24小時能見度觀測資料，并對其變化特征進行分析。根據(jù)新橋機場能見度運行標準和大霧的定義，將低能見度標準分為<1500米、<1000米、<800米3個層次進行分析[1]。

1.2研究方法

（1）累積距平法。累積距平是一種常用的、用曲線直觀判斷趨勢的方法，同時通過對累積距平曲線的觀測，可以劃分變化的階段性。對于時間序列，將n個時刻的累積距平值都可以算出，即可進行趨勢分析。

（2）氣候傾向率。氣候資料時序數(shù)據(jù)x與時間t成對應關系，可將時間看作自變量，氣候時序數(shù)據(jù)看作因變量建立線性回歸方程：x=a+bt，其中a為回歸常數(shù)，b為回歸系數(shù)。

2新橋機場地形特征

合肥新橋機場位于合肥市西北角，地理坐標為31°59′N，116°58′E，距離市中心31.8km。地處中緯度地區(qū)′，東距海洋約500km，根據(jù)國家氣候區(qū)劃標準，屬亞熱帶季風氣候，并具有半海洋性氣候特征。合肥地區(qū)處大別山余脈，江淮丘陵地區(qū)，地勢西高東低。環(huán)合肥機場四周近百公里，有大量山丘，地質(zhì)上稱為合肥盆地。周邊有三大水系，長江、淮河、巢湖，合肥距長江、淮河各100km左右，水流量充足，常年不斷流，不枯竭、不凍結(jié)，有明顯的枯水期和豐水期[2]。

3低能見度氣候特征

3.1年際變化

本文參照大霧標準以及合肥新橋機場能見度運行條件將低能見度天氣劃分為<1500米、<1000米、<800米三個等級。由圖一（a）、（b）、（c）可知新橋機場2023-2023年低能見度出現(xiàn)日數(shù)較多，多年平均日數(shù)分別為86天、41.8天、32.4天。其中能見度<1500米出現(xiàn)日數(shù)最少為54天（2023年），能見度<1000米出現(xiàn)日數(shù)最少為28天（2023年），能見度<800米日數(shù)最少為20天（2023年），總體來看，2023年、2023年低能見度天氣出現(xiàn)較多，2023年能見度相對較好。從能見度<800米出現(xiàn)日數(shù)來看，極端低能見度天氣日數(shù)較為穩(wěn)定，出現(xiàn)頻率對比接近。

3.2月變化

合肥新橋機場2023-2023年低能見度出現(xiàn)日數(shù)具有明顯的月變化，深秋到隆冬季節(jié)出現(xiàn)次數(shù)較多，夏季到中秋低能見度出現(xiàn)日數(shù)相對較少。11月、12月、1月、2月為低能見度天氣出現(xiàn)的高頻率月份，出現(xiàn)日數(shù)均高于月平均日數(shù)35.8天，7月、8月則出現(xiàn)很少。

3.3日變化

合肥新橋機場低能見度出現(xiàn)日數(shù)日變化規(guī)律明顯，一般遵循早晨較差，中午好轉(zhuǎn)，入夜后再轉(zhuǎn)差的規(guī)律。多年平均能見度約7823m，04h～10h高于平均值，其余時段低于平均值，不同季節(jié)的轉(zhuǎn)變時間，稍有差異，如夏季早晨好轉(zhuǎn)的時間約為00h～01h，冬季有時到03h后才好轉(zhuǎn)。冬夏兩季入夜低能見度出現(xiàn)的頻率小于春秋兩季，即冬夏季能見度的日變化浮現(xiàn)單一性，而春秋季能見度日變化規(guī)律浮現(xiàn)兩頭高，中間低的傾向。當有雨、雪、風沙、吹雪等天氣現(xiàn)象影響能見度時，能見度會隨著天氣過程影響時間而發(fā)生變化，如出現(xiàn)在早晚，會加劇低能見度天氣的程度，其他時段對能見度的影響主要取決于天氣過程的強度，以及當時大氣狀況。

3.4低RVR出現(xiàn)特征

RVR值是反映能見度的好壞的重要指標，其標準決定著飛機的起飛和下降。本文依據(jù)本場特別天氣報告標準和低RVR運行條件，對RVR<550的出現(xiàn)日數(shù)進行分析。

由圖三（a）可知，RVR<550米出現(xiàn)日數(shù)的年際變化規(guī)律與低能見度出現(xiàn)日數(shù)的年際變化規(guī)律完全一致，2023年與2023年出現(xiàn)日數(shù)較少，其他年份出現(xiàn)日數(shù)較為接近，呈相對穩(wěn)定的趨勢。由圖三（b）可知，低RVR月變化規(guī)律與低能見度月變化規(guī)律基本一致，深秋到隆冬季節(jié)出現(xiàn)次數(shù)較多，夏季到中秋出現(xiàn)日數(shù)相對較少。由此可見RVR的變化與能見度變化同步[3]。

4低能見度原因分析

4.1天氣現(xiàn)象對能見度的影響

根據(jù)新橋機場2023～2023觀測資料統(tǒng)計，引發(fā)低能見度天氣出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象依次是霧占88.3%，雨占4.7%，雪占4.2%，煙占2.5%，暫時未出現(xiàn)沙塵暴或吹雪現(xiàn)象影響，可見大霧是造成低能見度天氣的重要根源。影響本場的霧以輻射霧為主，平流霧少見。出現(xiàn)輻射霧時一般都處于高壓底部、高壓后部、均壓區(qū)或弱倒槽內(nèi)，其中最常見的是處于高壓底部，天氣較為晴朗，層結(jié)較為穩(wěn)定，有時北方不斷有很弱的冷空氣擴散南下，使相對濕度增大也會形成霧。

4.2人為因素對能見度影響

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形成的農(nóng)田小氣候；工業(yè)生產(chǎn)排出的各種廢氣、煙塵、粉塵；交通運輸工具排出的尾氣；城市生活形成的熱島效應、城市逆溫、城市風等特別的城市氣候；軍事活動等人為因素均會對能見度產(chǎn)生不小的影響。合肥新橋機場處于城市郊區(qū)，周邊多為農(nóng)田，工廠生產(chǎn)與軍事活動均較少，所以人為因素主要受農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響，如秋收季節(jié)燃燒稻草秸稈、農(nóng)作物換季、青苗生長狀況均會對能見度變化產(chǎn)生影響。

5對飛行的影響

（1）機場出現(xiàn)的低能見度天氣會嚴重影響飛機起飛和下降，濃霧使飛行員看不清地面無法正常判斷所處位置，可能出現(xiàn)操作錯誤，簡單出現(xiàn)飛機飛過跑道或飛錯跑道，不能確切的下降至規(guī)定地點而引起航空事故。飛機儀表也會因大霧中水汽影響而指示不確切。

（2）當有降水時，雨滴或雪花打在飛機擋風玻璃上，使飛行員看不清前方，心理上簡單產(chǎn)生錯覺，特別是大雨、大雪天氣時嚴重危及飛行安全。

（3）當有大量的煙掩蓋機場上空時，影響飛行員目視，增加飛機起飛、著陸難度。假如空氣中水分充沛，水汽與煙中的顆粒相結(jié)合形成氣溶膠，濃度大時就會形成霧。新橋機場秋季清早的大霧有時就是這樣形成的。

6低能見度出現(xiàn)特征對氣象觀測工作的指導

通過對合肥新橋機場近5年的低能見度天氣出現(xiàn)特征分析，對本機場氣象觀測工作具有一定的指導意義：

（1）根據(jù)能見度的月季變化規(guī)律可知道能見度夏好冬差，入冬后低能見度天氣頻發(fā)，持續(xù)時間較長，觀測員應當特別注意該天氣的出現(xiàn)，起始時及時向預報員了解能見度未來的發(fā)展趨勢，及時并確切的報告能見度數(shù)值，最大限度的保障航班準點，減少延誤；夏季能見度總體能見度好，但也應有居安思危的意識，做到有備無患。（2）根據(jù)低能見度日變化發(fā)現(xiàn)，低能見度多出現(xiàn)在清早，所以入夜后應多關注能見度變化，在清早日出前后大夜班的觀測員應打起精神，增加觀測頻率，確切及時的記錄能見度的蛻變，并依照機場天氣通報協(xié)議中的能見度標準及時通報各個相關部門。（3）當出現(xiàn)極低能見度天氣時，應當在能見度轉(zhuǎn)好的第一時間通報相關部門，盡量減少航班的延誤。