馮勁濤

貴陽機場一次凍雨天氣觀測過程分析

馮勁濤

（中國民用航空西南地區(qū)空中交通管理局貴州分局，貴州 貴陽 550000）

利用常規(guī)地面實況觀測數(shù)據(jù)等資料對2018-01-26貴陽市龍洞堡機場一次凍雨天氣過程的觀測保障過程進行分析，揭示了凍雨觀測過程中觀測需要注意的重點、難點以及與其他服務單位之間的協(xié)調。凍雨天氣保障過程非常復雜，極易出現(xiàn)遲報、漏報等現(xiàn)象，需要觀測員及時觀測并發(fā)報，并時刻注意自動觀測設備是否出現(xiàn)故障，保證觀測數(shù)據(jù)的準確性。

凍雨；觀測數(shù)據(jù)；觀測員；設備故障

氣象報文是民航氣象中航空公司制定飛行計劃及機組做飛行決策的重要參考，具有極其重要的意義。而氣象實況報文中的氣象要素云、能見度、天氣現(xiàn)象必須由觀測員目測完成，無法使用自動觀測設備進行測量，因此對云、能見度、天氣現(xiàn)象這三個氣象要素的觀測準確度是衡量觀測員技能業(yè)務水平的重要參考。凍雨的觀測及保障過程相對復雜，近年來許多專家學者從凍雨保障的各方面進行研究，在凍雨天氣的保障風向風速的正常準確性[1]、雨凇觀測[2]等方面有了相對科學的依據(jù)，且雨凇是判斷凍雨是否出現(xiàn)的必要條件，因凍雨一般出現(xiàn)在凌晨，觀測時光線比較暗，出現(xiàn)時間短，易受觀測員主觀因素影響，造成凍雨的漏報、遲報。貴陽機場冬季經常發(fā)生的災害性天氣現(xiàn)象，其每一次出現(xiàn)都會造成航班的大面積延誤，為民航氣象服務保障帶來了前所未有的壓力。2018-01-26—01-27貴陽機場出現(xiàn)了持續(xù)間歇性凍雨天氣，這次災害性天氣過程影響范圍廣、強度大、持續(xù)時間長，本文對此次凍雨天氣觀測及保障過程進行分析探討（文中時間皆為協(xié)調世界時間UTC）。

1 凍雨天氣形成機制

凍雨形成往往離不開特定的天氣條件：近地面2 000 m左右的空氣層溫度稍低于0 ℃；2 000～4 000 m的空氣層溫度高于0 ℃，比較暖一點；再往上一層又低于0 ℃，這樣的大氣層結構，使上層云中的過冷卻水滴、冰晶和雪花，掉進比較暖一點的氣層，變成液態(tài)水滴。再向下降，又進入不算厚的凍結層。繼續(xù)下降，正準備凍結的時候，以過冷卻的形式接觸到冰冷的物體，形成堅實的凍雨。此次貴陽機場凍雨天氣過程的溫度對數(shù)壓力如圖1所示，從圖1可以看出，在貴陽機場高空存在非常厚且穩(wěn)定的逆溫層，這為凍雨的產生及持續(xù)提供了非常便利的條件。

2 天氣過程

2018-01-26—01-27天氣過程如表1所示。

圖1 溫度對數(shù)壓力圖

表1 2018-01-26—01-27天氣過程

天氣現(xiàn)象—DZ—FZDZ—RA—FZRA 時間（UTC）16：0019：5409：2009：52 日期2018-01-26 天氣現(xiàn)象—FZDZ—FZRA—RA—FZRA 時間（UTC）23：4501：2005：4009：53 日期2018-01-27

3 地面氣象要素

從觀測角度分析，凍雨的發(fā)生與溫度和風速有非常緊密的關系。從實時觀測數(shù)據(jù)分析，此次凍雨天氣過程風速一直維持在3～4 m/s，風速穩(wěn)定有利于雨滴凝結；降水前期以層積云為主，隨著氣層穩(wěn)定度的不斷增加，層積云逐漸融合增厚，演變?yōu)橛陮釉?；實況溫度在凍雨出現(xiàn)后一直維持在0 ℃以下，為凍雨的產生提供了極其有利的溫度條件。溫度-時間變化折線如圖2所示。

4 凍雨的觀測

凍雨是過冷雨淌與地面地物接觸即刻產生凍結的現(xiàn)象，凍結現(xiàn)象容易讓人產生誤解，只有在室外溫度達到0 ℃時才能產生凍雨，事實并非如此，由于觀測員觀測的溫度是近地面空氣的溫度，并不是地表的溫度，而地面地物的增溫和降溫都快于近地面空氣，所以當觀測員觀測到室外溫度在零上幾攝氏度時，而地面地物溫度已經達到零下幾攝氏度，可能已經出現(xiàn)凍結現(xiàn)象。尤其是晚上天黑以后光線不足，或未能及時觀測到雨凇的形成，很容易漏報、遲報凍雨，嚴重影響飛行安全。凍雨觀測是由觀測員人工目測判斷從而得出觀測結果，觀測員在平臺觀察到雨滴降落到地面，與地面、地物、飛機等有沒有即刻凍結，一旦觀測到凍結現(xiàn)象或是雨凇即為凍雨，應及時、準確地對外發(fā)布特殊天氣報告，通知預報、塔臺等相關部門。

圖2 2018-01-26—01-27溫度-時間變化折線圖

5 凍雨天氣保障過程

5.1 應急過程

貴陽機場于2018-01-26凌晨開始出現(xiàn)凍雨，氣象自動觀測系統(tǒng)、自動氣象站的設備凍結，造成風、溫度等數(shù)據(jù)測量不準確，為確保觀測數(shù)據(jù)的完整性和連續(xù)性，值班觀測員立即采取觀測崗位應急預案，在人工觀測平臺搭建人工觀測儀，并隨時記錄、對比自動觀測設備數(shù)據(jù)，并及時與塔臺、預報等單位通報數(shù)據(jù)，最大限度保證數(shù)據(jù)的準確性和實用性。同時與氣象設備室的工作人員緊急聯(lián)系，由設備維修人員緊急前往自動觀測場進行設備除冰、維修等，確保自動觀測設備的正常使用。

5.2 信息通報

當凍雨出現(xiàn)后，值班人員立即發(fā)布特殊實況報文；當觀測員發(fā)現(xiàn)氣象自動觀測系統(tǒng)、自動氣象站的數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題時，立即將相關情況通知設備、預報、塔臺、氣象臺相關科室領導。將整個事件過程、應急操作及信息通報等情況在觀測紀要欄及觀測值班日志中進行詳細記錄，整個應急過程完整、有序。

5.3 與相關單位的配合

此次降水過程中值班觀測員與氣象預報室密切配合，在每次觀測完成以后積極與預報員進行溝通，詢問后續(xù)天氣的變化過程，掌握天氣趨勢變化，做好趨勢預報的及時發(fā)布。當氣象自動觀測系統(tǒng)、自動氣象站的數(shù)據(jù)出現(xiàn)故障后，氣象設備室積極響應，立即組織值班人員除冰、維修，第一時間保障觀測數(shù)據(jù)盡快恢復。

6 結語

凍雨的出現(xiàn)及結束，溫度具有重要的參考意義，觀測員在室內監(jiān)視溫度變化的同時要及時進行室外觀測，監(jiān)視降水性質的變化，加強巡視，盡早發(fā)現(xiàn)并及時通報能極大提高氣象服務保障水平。本場凍雨的出現(xiàn)，容易造成觀測場內自動觀測系統(tǒng)、自動觀測站、便攜式氣象儀的設備出現(xiàn)故障，觀測員要提高警惕，加強對數(shù)據(jù)真實性及準確性的對比，如果發(fā)現(xiàn)故障應立即啟動應急預案，保證氣象報文數(shù)據(jù)的準確。觀測員應經常注意溫度、云的變化，以便能及時發(fā)現(xiàn)凍雨并及時通報，盡量減小凍雨對飛行的影響。觀測員在凍雨保障過程中要養(yǎng)成良好的的工作習慣，多與其他運行保障部門溝通、協(xié)調，尤其是與預報員多溝通，對本場天氣變化心中有數(shù)，把觀測保障服務做好做精。

［1］姚秋云，楊曉蕊，王愛萍，等.凍雨天氣如何保障風的正常觀測［J］.貴州氣象，2012（4）：22.

［2］吳兌.關于凍雨和雨凇、霧凇之我見［J］.廣東氣象，2008（1）：16-17，27.

V321

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.14.035

2095－6835（2019）14－0082－02

馮勁濤（1976—），男，大專，技術一級，從事氣象觀測工作。

〔編輯：嚴麗琴〕