奚麗霞

摘要：本文對2015年幾次典型風(fēng)切變進(jìn)行分析，希望能從分析中提高對風(fēng)切變的預(yù)防，減少飛機(jī)返航及復(fù)飛。

關(guān)鍵詞：庫爾勒機(jī)場；夏季風(fēng)切變；影響分析

引言

風(fēng)切變指的是空間中兩點(diǎn)距離之間風(fēng)的矢量差，是風(fēng)空間變率的一個(gè)特性。近地面層風(fēng)切變會(huì)對航空器飛行產(chǎn)生很大影響。民航事業(yè)不斷發(fā)展，航線增長，航班遭遇切變天氣影響也在呈上升趨勢。低空風(fēng)切變有局地性、時(shí)間短、尺度小、強(qiáng)度變化大等特點(diǎn)，對航空安全是重大威脅，能導(dǎo)致機(jī)毀人亡飛行事故，風(fēng)切變天氣監(jiān)測和預(yù)報(bào)是航空氣象服務(wù)重點(diǎn)和難點(diǎn)。庫爾勒機(jī)場位于南疆盆地東緣，靠近天山山脈南側(cè)，易受到山區(qū)移出雷雨影響，入夏后副熱帶高壓位置偏南，冷空氣頻繁，短時(shí)雷雨次數(shù)多，對飛行影響較大。庫爾勒機(jī)場平均每年發(fā)生風(fēng)切變次數(shù)1～3次，發(fā)生次數(shù)少，但極大影響了飛行安全。本文對2015年幾次典型風(fēng)切變分析，希望能從分析中提高對風(fēng)切變預(yù)防，減少飛機(jī)返航及復(fù)飛。

1航班受風(fēng)切變天氣實(shí)況分析

由2015年各返航時(shí)刻雷達(dá)回波分析可看到，5月24日本場南側(cè)有對流發(fā)展，本場東南側(cè)庫爾勒-尉犁之間回波處于消散階段，04號(hào)跑道延長線正好處于回波中心外緣處，有較強(qiáng)下沉氣流，受到明顯風(fēng)切變影響。5月27日本場西側(cè)到上受強(qiáng)回波中心影響，移動(dòng)路徑為西北向東南，本場即將處于雷暴影響下，氣流混亂，存在明顯風(fēng)切變。6月18日本場東南側(cè)雷暴已經(jīng)完全發(fā)展，10～11時(shí)風(fēng)向由270°轉(zhuǎn)為220°，風(fēng)速增大，西側(cè)CB云正在發(fā)展中，13時(shí)本場風(fēng)向310°，風(fēng)速12m/s并出現(xiàn)降水。7月5日本場為東灌天氣，東北風(fēng)9-12m/s，庫爾勒尉犁間對流處于消散狀態(tài)，受對流邊緣下沉氣流影響，存在風(fēng)切變。7月10日庫爾勒尉犁間對流屬消散階段，強(qiáng)度較弱，本場地面風(fēng)向150°，風(fēng)速1m/s，少云，主要受對流邊緣下沉氣流影響，存在風(fēng)切變（圖1）。2015年夏季風(fēng)切變天氣，庫爾勒機(jī)場多架航班在降落階段受到風(fēng)切變影響遭遇強(qiáng)烈顛簸，部分航班備降或航班延遲。

2庫爾勒機(jī)場夏季風(fēng)切變天氣形勢分析

2.1動(dòng)量下傳

分析2015年夏季庫爾勒機(jī)場500hPa和700hPa高空形勢，發(fā)生風(fēng)切變時(shí)500hPa庫爾勒機(jī)場所處整個(gè)西北都是一致西北氣流，等壓線較密集，風(fēng)速較大，為動(dòng)量下傳提供良好天氣形勢。700hPa整個(gè)西北地區(qū)為西北氣流，風(fēng)速較大，達(dá)到低空急流標(biāo)準(zhǔn)，20時(shí)700hPa上西北地區(qū)風(fēng)速明顯增大，短期內(nèi)大幅升溫使近地面熱力湍流加強(qiáng)，同時(shí)庫爾勒機(jī)場相對濕度較低，14～17時(shí)最低，都在20%以下，近地面干燥，利于熱力湍流加強(qiáng)，為動(dòng)量下傳提供良好熱力條件。700hPa急流帶和近地面較強(qiáng)熱力湍流，庫爾勒機(jī)場近地面存在較強(qiáng)動(dòng)量下傳，致使機(jī)場風(fēng)向和風(fēng)速在短時(shí)間內(nèi)有很大變化。

2.2弱冷空氣

高壓中心位于北疆高壓不斷向東南移動(dòng)，造成有弱冷空氣南下，庫爾勒以南也為一高壓。庫爾勒機(jī)場位于兩高之間低值區(qū)中，隨著北面弱冷空氣南移及地面快速增溫，庫爾勒機(jī)場附近形成明顯地面輻合線，此地面輻合線也使得機(jī)場風(fēng)向和風(fēng)速在短時(shí)間內(nèi)變化很大。

3 產(chǎn)生低空風(fēng)切變的天氣條件

3.1 雷暴

雷暴則是產(chǎn)生風(fēng)切變化的天氣條件之一。不同區(qū)域內(nèi)，雷暴下降氣流將會(huì)造成兩種不同形式風(fēng)切變化。一是發(fā)生在雷暴單體下面，主要是由充氣流所造成風(fēng)切變，而這種風(fēng)切變強(qiáng)度大、壽命短、范圍小特點(diǎn)。另一種是雷雨中下沖氣流到達(dá)地面后，形成強(qiáng)烈冷性氣流向四外傳播，可傳到離風(fēng)暴20公里處，由于它離開雷暴主體，且不伴隨其它可見天氣現(xiàn)象，所以不易發(fā)現(xiàn)，對飛行威脅較大。

3.2 鋒面

鋒面是產(chǎn)生風(fēng)切變最多氣象條件。鋒兩側(cè)溫差大（≥5 ℃）和（或）移動(dòng)快（≥55km/h）鋒面附近，都會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)風(fēng)切變。冷鋒移經(jīng)機(jī)場時(shí)，低空風(fēng)切變伴隨鋒面一起或稍后出現(xiàn)。因冷鋒移速較快，故風(fēng)切變持續(xù)時(shí)間較短。但強(qiáng)冷鋒及強(qiáng)冷鋒后大風(fēng)區(qū)內(nèi)存在嚴(yán)重低空風(fēng)切變。暖鋒移經(jīng)本場時(shí)，由于暖鋒移動(dòng)較慢，在機(jī)場上空持續(xù)時(shí)間較長，距鋒較遠(yuǎn)地方也可出現(xiàn)風(fēng)切變。

3.3 輻射逆溫型低空氣流

晴夜產(chǎn)生強(qiáng)輻射逆溫時(shí)，逆溫層頂附近常有低空氣流，高度為幾百米，有時(shí)在100米以下，與逆溫層高度相聯(lián)系，有時(shí)也稱為夜間急流，因逆溫層阻擋在其上大尺度氣流運(yùn)動(dòng)與地面氣層之間混合作用和動(dòng)量傳遞而形成，在逆溫層以上形成最大風(fēng)速區(qū)，即低空急流。逆溫層阻擋風(fēng)速向下動(dòng)量傳遞，使地面風(fēng)很弱，風(fēng)向多變，在地面附近與上層氣流之間形成較大風(fēng)切變。

3.4 地形和地物

機(jī)場周圍山脈較多或地形、地物復(fù)雜時(shí)，因環(huán)境條件產(chǎn)生低空風(fēng)切變，山地高差大，水域面積大，建筑物高大，易產(chǎn)生風(fēng)切變，且強(qiáng)度也較大。當(dāng)陣風(fēng)風(fēng)速比其平均值增減5m/s以上時(shí)，或大風(fēng)吹過跑道附近高大建筑物時(shí)，會(huì)產(chǎn)生局地性風(fēng)切變。

4結(jié)論

①庫爾勒機(jī)場夏季風(fēng)切變與局地性東南風(fēng)層及其短暫破壞有關(guān)。在西伯利亞急流鋒區(qū)南壓過程中，北疆盆地逆溫穩(wěn)定維持，急流核在東移過程中，動(dòng)量下傳誘發(fā)庫爾勒地區(qū)小范圍風(fēng)場擾動(dòng)，出現(xiàn)短暫而急劇轉(zhuǎn)變風(fēng)向。

②庫爾勒機(jī)場位于兩高壓之間低值區(qū)中，隨著北面弱冷空氣南移及地面快速增溫，庫爾勒機(jī)場附近形成明顯地面輻合線，使得機(jī)場風(fēng)向和風(fēng)速在短時(shí)間內(nèi)變化很大。

③鋒面是產(chǎn)生風(fēng)切變最多氣象條件。鋒兩側(cè)氣象要素有很大差異，鋒面過渡區(qū)垂直結(jié)構(gòu)，是產(chǎn)生風(fēng)切變的重要條件。

④當(dāng)機(jī)場周圍山脈較多或地形、地物復(fù)雜時(shí)，常因環(huán)境條件產(chǎn)生低空風(fēng)切變。

參考文獻(xiàn)

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[2]王歡，張磊.西安咸陽機(jī)場“8.2”低空風(fēng)切變天氣過程分析[J].科技風(fēng)，2017（7）.

（作者單位：新疆機(jī)場集團(tuán)空管業(yè)務(wù)部）