朱 岳
空氣的水平運(yùn)動(dòng)稱為風(fēng),風(fēng)的影響主要表現(xiàn)在風(fēng)向、風(fēng)速對飛機(jī)起飛、著陸的過程中。目前大中型客機(jī)的順風(fēng)起降標(biāo)準(zhǔn)為5 米/秒,小型飛機(jī)的順風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)為2 米/秒。風(fēng)速超過此標(biāo)準(zhǔn),通常要求逆風(fēng)起降。但逆風(fēng)或側(cè)風(fēng)過大,會(huì)影響飛行安全。
機(jī)場地處黃河?xùn)|側(cè),與毛烏素沙漠、烏蘭布和沙漠相連,西距賀蘭山50 公里。全年盛行風(fēng)向?yàn)楸钡綎|北風(fēng)和西南風(fēng),其中北風(fēng)(350°至30°)頻率最高,主要是因?yàn)槲黠L(fēng)氣流受南北走向的賀蘭山山脈阻擋在此分流后,從南邊的青銅峽和北邊的石嘴山繞流影響本場的原因。本場主導(dǎo)風(fēng)向受地形影響較大,西側(cè)為賀蘭山,東側(cè)為桌子山,緊鄰黃河,地勢相對低,形成南北向的大風(fēng)通道,因此,河?xùn)|機(jī)場多偏北風(fēng)和偏南風(fēng)。
以瞬時(shí)風(fēng)速大于等于17 米/秒為大風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。2010- 2019年河?xùn)|機(jī)場的大風(fēng)共出現(xiàn)42 次,最大風(fēng)速極值出現(xiàn)于2019年8月9 日為29 米/秒。圖1 可以看出最大風(fēng)速極值有變大趨勢。
河?xùn)|機(jī)場大風(fēng)集中出現(xiàn)在4- 8月,主要由于冬春季強(qiáng)冷鋒過境時(shí)引起的,其次是夏季強(qiáng)雷暴發(fā)生時(shí)造成的。冬春季冷空氣活動(dòng)頻繁,大風(fēng)出現(xiàn)時(shí)間與冷鋒過境時(shí)間基本吻合,由強(qiáng)西北氣流直接翻越賀蘭山山脈所致。而夏季出現(xiàn)大風(fēng)時(shí)的風(fēng)向主要是東南和西南風(fēng)向。夏季河?xùn)|機(jī)場的大風(fēng)主要是由雷暴引起的,所以一般持續(xù)時(shí)間較短,隨著雷暴的發(fā)展、減弱而最終消失。
1.3.1 冷鋒
大風(fēng)四季均可出現(xiàn),冬半年受冷鋒過境影響,易產(chǎn)生大風(fēng),夏季相對更少。較強(qiáng)冷空氣入侵時(shí),較大的氣壓梯度引起大風(fēng)。西北方向入侵的冷空氣常產(chǎn)生西北大風(fēng),河?xùn)|機(jī)場一般平均風(fēng)力9- 11 米/秒,陣風(fēng)17 米/秒甚至更高。
1.3.2 動(dòng)量下傳
春季氣溫回暖時(shí)易產(chǎn)生動(dòng)量下傳類大風(fēng),一般在槽脊東移和強(qiáng)西北氣流形勢中產(chǎn)生。
動(dòng)量下傳大風(fēng)日變化明顯,一般午后到黃昏風(fēng)力最大,入夜后太陽輻射減弱地面溫度降低,空氣垂直交換趨于終止,風(fēng)力迅速減小。如果形勢維持,則動(dòng)量下傳大風(fēng)多持續(xù)發(fā)生。
河?xùn)|機(jī)場的大風(fēng)持續(xù)時(shí)間較短,主要影響飛機(jī)的起降、危及停場小型飛機(jī)的安全、損壞地面設(shè)施,尤其是夏季雷暴引起的大風(fēng),及由此產(chǎn)生的低空風(fēng)切變,直接影響飛機(jī)的起飛與著陸;另外,大風(fēng)造成進(jìn)離場飛機(jī)的顛簸也不能忽視。
風(fēng)向與跑道方向有交角,且風(fēng)沿垂直于跑道方向的分量較大時(shí),飛機(jī)的起飛和著陸的操縱會(huì)變得比較復(fù)雜。在側(cè)風(fēng)中著陸,比起飛時(shí)困難更大,此時(shí)必須恰當(dāng)?shù)匦拚?,否則易造成飛機(jī)場外接地。強(qiáng)側(cè)風(fēng)下接地,可能發(fā)生輪胎破裂、起落架折斷等事故。
影響起飛著陸安全的側(cè)風(fēng)分量的最大值,稱為最大側(cè)風(fēng)分量。其值決定于飛機(jī)構(gòu)造特征和翼載荷。翼載荷越大,允許的側(cè)風(fēng)分量越大。中型運(yùn)輸機(jī)B737 起飛和著陸,正側(cè)風(fēng)最大允許風(fēng)速為17 米/秒,而輕型運(yùn)輸機(jī)的正側(cè)風(fēng)最大允許風(fēng)速一般不超過8- 10 米/秒。
低空風(fēng)切變一般指高度600m 以下,風(fēng)向和/或風(fēng)速在空間一定距離上的變化。如低空風(fēng)切變對青島機(jī)場及航空安全的影響發(fā)生在飛機(jī)的起降航徑上,對飛行安全有很大的威脅。一年之中,以春夏季節(jié)出現(xiàn)次數(shù)較多,與春季冷鋒、夏季熱低壓等天氣系統(tǒng)密切相關(guān)。一日中,以11- 14 及16- 19 時(shí)段出現(xiàn)頻次最多,此時(shí)進(jìn)出港航班最密集,也是午后熱力對流作用最為旺盛的時(shí)段,在大尺度的環(huán)境場較弱的條件下,機(jī)場西邊的黃河與其東邊沙漠間的熱力差異造成機(jī)場附近晝夜相反的低層熱力環(huán)流。在這種熱力環(huán)流中,白天近地層為黃河水面吹向沙漠的偏西風(fēng);夜間則為由沙漠吹向黃河的偏東風(fēng)。航班到達(dá)機(jī)場上空下降高度時(shí)穿越局地?zé)崃Νh(huán)流遭遇風(fēng)切變。飛機(jī)在進(jìn)近過程中使用R03 跑道時(shí)遭遇低空風(fēng)切變的概率較高。
本場風(fēng)切變出現(xiàn)時(shí)往往并沒有伴隨雷雨、大風(fēng)等劇烈天氣現(xiàn)象,很可能因?yàn)榇祟愄鞖猬F(xiàn)象的可視性較高。要求避免在雷暴天氣下飛行,62.86%的低空風(fēng)切變發(fā)生時(shí)沒有任何天氣現(xiàn)象,但這并不能使管制員放松對大風(fēng)天氣下風(fēng)切變的警惕,起飛和降落時(shí),因?yàn)轱L(fēng)切變會(huì)使飛機(jī)失去高度,并且飛機(jī)短暫失去操作,如果在起飛降落階段失去高度會(huì)很危險(xiǎn),本來飛機(jī)高度就很低,失去高度后就直接砸地上了,但是起飛又要稍微安全點(diǎn),因?yàn)槠痫w時(shí)節(jié)流閥開最大,發(fā)動(dòng)機(jī)推力最大,盡管失去高度,也還有機(jī)會(huì)復(fù)飛,降落時(shí)本來節(jié)流閥開得就小,加上飛機(jī)姿態(tài)朝下,很難幸免。
近年來銀川河?xùn)|機(jī)場時(shí)有小型飛機(jī)停場,大風(fēng)會(huì)危及停場飛機(jī)的安全、損壞地面設(shè)施,如果沒有攜帶系留繩,大風(fēng)可能會(huì)將停場的輕型飛機(jī)吹走,對人員和其他航空器造成危害;另外大風(fēng)對輕型飛機(jī)的起降有很大的影響,可能無法起飛和降落。如DA40 的正側(cè)風(fēng)速一般不超過10 米/秒,如果大風(fēng)是正側(cè)風(fēng),那么無法起降輕小型飛機(jī),落地飛機(jī)無法落地,由于輕型飛機(jī)進(jìn)近速度小,排好的落地次序會(huì)打亂,影響其他航空器的進(jìn)近,所以管制員要注意大風(fēng)天氣,做好預(yù)案。另外輕小型飛機(jī)一般為通用航空公司,飛服管制應(yīng)該建議他們?nèi)ネê綑C(jī)場,減少對航班的影響。輕小型飛機(jī)執(zhí)行計(jì)劃時(shí),應(yīng)該在前一日15 時(shí)報(bào)飛行計(jì)劃,飛服提醒機(jī)組注意查看機(jī)場細(xì)則,了解是否可固定輕小型飛機(jī),帶好系留繩,以備停場時(shí)遇到大風(fēng)天氣可以固定好飛機(jī),避免大風(fēng)時(shí)造成自身和其他人員飛機(jī)的危害。
從圖1 給出的逐年分布圖上可以看出最大風(fēng)速極值有變大趨勢,2019年8月9 日銀川河?xùn)|機(jī)場最大風(fēng)速極值為29 米/秒,按風(fēng)力等級劃分已經(jīng)是暴風(fēng)天氣,分析這10年的最大風(fēng)速極值對管制工作極為重要。管制員要注意極端天氣,以及引起的大風(fēng),及由此產(chǎn)生的低空風(fēng)切變,直接影響飛機(jī)的起飛與著陸,例如2019年8月9 日15:30 到16:40 的雷爆天氣引起的大風(fēng),造成7 架航班備降,2 架返航,4 架延誤,2 架復(fù)飛。
飛服管制收到大風(fēng)預(yù)警后,提高警惕,注意復(fù)飛后的信息通報(bào),及時(shí)收集航班復(fù)飛的高度、位置、機(jī)組意圖、風(fēng)向風(fēng)速、使用跑道、復(fù)飛原因,及時(shí)向相關(guān)部門通報(bào)此信息,做好與航空公司通報(bào)該航班的動(dòng)態(tài)工作,保障完復(fù)飛后,做好不正常信息的上報(bào)工作。做好備降航班的保障工作,積極主動(dòng)聯(lián)系備降場,將聯(lián)系好的備降場及時(shí)通知進(jìn)近,以備使用。將備降信息及時(shí)通報(bào)塔臺和現(xiàn)場指揮中心,做好與航空公司通報(bào)備降信息的工作,如該航班需要延伸服務(wù),及時(shí)通報(bào)延伸服務(wù)室。做好航班延誤統(tǒng)計(jì)工作,及時(shí)將信息通報(bào)現(xiàn)場指揮中心,做好航空公司的延誤解釋工作。大風(fēng)天氣過后,積極收集整理各類信息,通報(bào)上級單位。
遇到此類突發(fā)的大風(fēng)天氣,給管制工作造成很大的壓力,許多工作要短時(shí)內(nèi)完成,做好與各科室的協(xié)調(diào)工作極為重要,協(xié)調(diào)時(shí)盡量簡明扼要,減少通話次數(shù),提高通話質(zhì)量,抓住重點(diǎn)。比如復(fù)飛時(shí),與塔臺協(xié)調(diào)盡量一次通話了解到航班的高度、位置、機(jī)組意圖、風(fēng)向風(fēng)速、使用跑道、復(fù)飛原因,避免信息遺漏,多次協(xié)調(diào),造成本就繁忙的工作更加復(fù)雜,占用時(shí)間和精力,不利于工作順暢。與進(jìn)近協(xié)調(diào)主要對方需要的信息加以甄別,以及對方報(bào)送不是非常緊要的可以略過,注意通話的語速,重要信息及時(shí)復(fù)誦?,F(xiàn)場指揮中心主要關(guān)注航班現(xiàn)在動(dòng)態(tài),協(xié)調(diào)時(shí)把動(dòng)態(tài)信息及時(shí)告知,比如航班備降哪里,其他不重要的信息可以讓他稍后保障完再了解;協(xié)調(diào)工作要把握好協(xié)調(diào)時(shí)機(jī),以及協(xié)調(diào)要點(diǎn),雙方關(guān)注的重點(diǎn),緊急程度,管制員要隨機(jī)應(yīng)變,良好的協(xié)調(diào)可以使復(fù)雜的工作簡單化,對突發(fā)的大風(fēng)天氣,突然增大的工作量,協(xié)調(diào)工作尤為重要,提高協(xié)調(diào)能力,是對管制工作有效的安全保證,飛服管制要做好與塔臺、進(jìn)近的協(xié)調(diào)工作,同時(shí)做好與現(xiàn)場指揮中心和航空公司的協(xié)調(diào)工作。
近年來大風(fēng)風(fēng)速的極值越來越大,出現(xiàn)大風(fēng)之前風(fēng)向穩(wěn)定風(fēng)速較小,管制員放松了警惕;其次之前出現(xiàn)大風(fēng)天氣時(shí)沒有航班,管制員忽視大風(fēng)對航空器著落的影響;所以本文分析大風(fēng)天氣對航空器安全的影響,并提出大風(fēng)天氣保障航空器安全的應(yīng)對措施,飛服管制做好通報(bào)協(xié)調(diào)工作,做好航空器的保障工作。