飛行氣象學(xué)：第四章 能見度與視程障礙

第四章能見度與視程障礙低能見度中的事故1997年9月26日，印度尼西亞棉蘭一架A-300客機在進近中，因遭遇森林大火產(chǎn)生的濃煙，在蘇門答臘北部山區(qū)墜毀，造成234人喪生。在由氣象原因引起的飛行事故中，有49%是由低能見度造成的。能見度通常是用目標的最大能見距離來表示。目標的能見距離是指視力正常的人，在當(dāng)時天氣條件下能從背景中識別出目標物的最大距離。能見：是指在白天目標物是什么物體和清楚的看出它的輪廓，在夜間能看清楚目標物的發(fā)光點，凡是看不清目標物的輪廓或只能看見目標物的部分輪廓，分不清是什么物體，或所見目標燈發(fā)光點模糊，燈光散亂，都不能算作“能見”。能見度一、影響能見度的因子1、影響晝間能見度的因子亮度對比和對比感閾大氣透明度視覺感閾2、影響夜間能見度的因子大氣透明度燈光強度視覺感閾二、能見度的種類氣象能見度（地面能見度）空中能見度（飛行能見度）氣象能見度（地面能見度）：在晝間以靠近地平線的天空為背景，能看清視角大于20‘的地面灰暗目標物輪廓的最大距離。1、氣象能見度的觀測

在測站周圍各方向選定不同距離的符合要求的目標物，測出它們的距離，然后在觀測時，找出能夠被看清輪廓最遠目標，這個目標的距離就是能見距離。氣象能見度的種類有效能見度(主導(dǎo)能見度）最小能見度跑道能見度1、氣象能見度的觀測 若各方向能見度不同時，為了獲得具有代表性的能見度，也為了保障飛行安全，應(yīng)確定能見度代表值（有效能見度）和最小能見度。能見度代表值：觀測點四周一半以上視野內(nèi)都能達到的最大能見距離。氣象能見度的種類1、氣象能見度的觀測跑道能見度1、氣象能見度的觀測2、空中能見度的觀測（1）空中能見度的種類水平能見度、垂直能見度、傾斜能見度。著陸能見度是傾斜能見度的一種。空中水平能見度：只作大致好壞的估計空中垂直能見度在空氣渾濁、透明度差時才觀測空中傾斜能見度：在目視飛行的條件下，飛行員能看見地面上最遠目標的距離。著陸能見度飛機著陸時，從飛機上觀測跑道的能見度稱為著陸能見度；著陸能見度約為地面能見度的60℅或更低。2、空中能見度的觀測著陸能見度與跑道能見度的區(qū)別1.目標物不同跑道能見度看的是遠處的灰暗目標物著陸能見度看的是跑道本身2.背景亮度對比不同跑道能見度背景是天空著陸能見度背景是草地所以：跑道能見度大于著陸能見度2、空中能見度的觀測（2）空中能見度的特點隨觀測位置不同而變化 原因： 目標的輪廓在不斷變化，使能見距離減小。背景復(fù)雜多變，使能見距離減小。由于飛機位置的不斷變化，能見度時好時壞。空中能見度小于實際能見距離

2、空中能見度的觀測空中能見度隨觀測位置不同而變化2、空中能見度的觀測根據(jù)預(yù)報員經(jīng)驗：白天當(dāng)有霧、輕霧、風(fēng)沙、浮塵影響能見度時，如氣象能見度小于等于4千米，著陸能見度比氣象能見度明顯減小。以煙幕為主影響能見度時，早上低層300米以下著陸能見度比氣象能見度稍??；300米以上則著陸能見度比氣象能見度大。利用天黑前氣象能見度報夜間著陸能見度（燈光），一般比白天氣象能見度大。天黑前氣象能見度為1千米時，夜間著陸能見度有1.5千米；白天為1.5千米時，夜間有2千米白天2千米時，夜間可達3千米。原因：白天和夜間背景和看目標物不同，白天以遠處地平線天空為背景，而夜間以夜幕為背景，白天目標物以暗色為主，而夜間看燈光，亮度對比大，容易從夜幕中分辨出來。有低碎云時，云下凹凸不平，水汽大，能見度差。云越低，濕度越大，能見度越差，當(dāng)與霧相連時就更差。2、空中能見度的觀測三、跑道視程的探測跑道視程（RVR：RunwayVisualRange） 跑道視程是指飛行員在位于跑道中線的飛機上觀測起飛方向或著陸方向，能看到跑道道面上的標志或能看到跑道邊燈或中線燈的最大距離。跑道視程儀跑道視程探測系統(tǒng)示意圖自動觀測系統(tǒng)資料顯示跑道視程與地面能見度的區(qū)別1.跑道視程是在飛機著陸端用儀器測定的；2.跑道視程一般只測1500米以內(nèi)的視程；3.跑道視程的目標物是跑道及道面上的標志；4.跑道視程的探測高度在2～10米間。霧霧：懸浮于近地面氣層中的大量水滴或冰晶，使水平能見度小于1千米的現(xiàn)象。輕霧：能見度大于1千米而小于5千米的，稱為輕霧。根據(jù)形成條件，霧可分為輻射霧、平流霧、鋒面霧、上坡霧、蒸發(fā)霧、城市霧等。霧輕霧一、輻射霧（Radiationfog） 多出現(xiàn)在晴朗、微風(fēng)、近地面層水汽充沛的夜間或凌晨。與輻射逆溫密切相關(guān)。 特點：日變化明顯；多形成在陸地上。輻射霧的形成條件1.晴朗的夜空（無云或少云）2.微風(fēng)（一般1～3m/s）3.近地面空氣濕度大輻射霧的特點1、季節(jié)性和日變化明顯；2、地方性特點顯著；3、范圍小、厚度小、分布不均。山地的霧山地的霧主要是輻射霧山地的霧山地的霧2、平流霧（Advectionfog）由暖濕空氣流經(jīng)冷地表逐漸冷卻形成。與平流逆溫密切相關(guān)。我國主要在沿海地區(qū)出現(xiàn)。平流霧的形成條件（1）適宜的風(fēng)向風(fēng)速。風(fēng)向應(yīng)是由暖濕空氣區(qū)吹向冷下墊面區(qū)，風(fēng)速一般在2～7m/s之間；（2）暖濕空氣與冷下墊面溫差顯著；（3）暖濕空氣的相對濕度較大。平流霧的特點春夏多，秋冬少；日變化不明顯；來去突然；受風(fēng)向影響大；范圍廣、厚度大。我國平流霧的季節(jié)性平流霧三、鋒面霧（Frontalfog）多出現(xiàn)在暖鋒前后。隨鋒線移動，我國多出現(xiàn)在南方梅雨季節(jié)的暖鋒前后和華南靜止鋒活動地區(qū)。四、蒸發(fā)霧（Evaporationfog）由暖水面蒸發(fā)形成。多在秋冬季節(jié)的水面上出現(xiàn)。是當(dāng)極地的寒冷空氣，來到水溫遠高于氣溫的暖海面時形成的。這種霧出現(xiàn)時，低空通常都有逆溫層存在蒸發(fā)霧混合霧混合霧是由于寒流上的冷濕空氣與岸上的暖濕空氣相混合而形成的蒸發(fā)霧和混合霧

五、上坡霧（Upslopefog）濕空氣沿山坡上升冷卻形成上坡霧PrecipitationFog:Warmrainfallsthroughcoldair.Airpicksupmoisturefromevaporationandquicklyreachesitssaturationpoint.煙幕、霾、風(fēng)沙、浮塵和吹雪一、煙幕（Smokescreen）大量煙粒聚集在近地面氣層中，使水平能見度小于10千米的空氣渾濁現(xiàn)象。煙幕對飛行的影響與霧類似，一般純煙幕影響很少，多數(shù)與霧共存，叫煙霧（Smog），與霾共存，叫煙霾（Smaze）。形成煙幕的條件：大量煙粒、近地面逆溫、地面風(fēng)速小煙幕造成的影響1998年5月1日—12日，成都雙流機場周圍農(nóng)民焚燒桔梗，造成煙幕，使雙流機場10次關(guān)閉，100多個航班受到影響。二、霾（Haze）大量塵埃、煙粒、鹽粒等雜質(zhì)浮游在空中，使水平能見度小于10千米的空氣普遍渾濁現(xiàn)象。一般出現(xiàn)在逆溫層下，有時也出現(xiàn)在空中某一層或幾層，各霾層間水平能見度良好，而傾斜能見度和垂直能見度不好。04年2月12日廣州市區(qū)的霾霾與逆溫層三、風(fēng)沙大量塵土、沙粒被強風(fēng)卷入空中，使水平能見度小于10千米的現(xiàn)象。1、沙暴（Sandstorm）：能見度小于1千米2、揚沙（Blowingsand）：能見度1～10千米形成條件：強風(fēng)；干松的土質(zhì)或沙漠沙暴2005年3月23日內(nèi)蒙古包頭市出現(xiàn)沙塵暴揚沙四、浮塵（Dust）風(fēng)沙過后，大量細小塵粒仍漂浮在空中，使能見度小于10千米的現(xiàn)象。浮塵使能見度很差，影響飛機起降和地標識別，但可以進行復(fù)雜氣象訓(xùn)練。浮塵對黃光散射強大風(fēng)常造成風(fēng)沙天氣年沙暴日數(shù)甘肅民勤為37.2天，最多年份為59天；新疆柯坪為38.5天，最多年份為53天。我國揚沙、沙塵暴的地理分布

黃毛風(fēng)和白毛風(fēng)風(fēng)速≤3米/秒，積雪沙塵維持穩(wěn)定風(fēng)速>4米/秒，積雪開始卷起，難以辨別是吹雪還是降雪；風(fēng)速>6-7米/秒，大量積雪被卷起，形成白毛風(fēng)；如地面無積雪，則會起沙；風(fēng)速>10米/秒，大量沙塵被卷起，開始形成揚沙或黃毛風(fēng)；風(fēng)速>17米/秒，飛沙走石，形成沙暴。沙塵暴過程沙塵暴過程沙塵暴過程沙塵暴過程沙塵暴過程沙塵暴過程沙塵暴過程五、吹雪（Blowingsnow）地面上積雪被大風(fēng)吹起，使能見度小于10千米的現(xiàn)象。（此時天空沒