第五节 其他复杂气象
其他复杂气象条件,如大风和风切变,对航空运行安全也会构成重大影响。风向、风速对航空器的起降、爬升、下降、平飞、机坪停放等均有直接影响。一般情况下,航空器都应逆风起降。侧风条件下起降时,侧风不能超过相应机型的侧风限制。风切变对于航空安全也有直接的影响,风切变造成的动力湍流,有许多大小不一的涡旋,风切变强度越大,湍流越强,越容易危及航空器起降安全。
一、形成和危害
产生风切变的原因主要有两大类,一类是大气运动本身的变化所造成的:另一类则是地理、环境因素所造成的。有时是两者综合而成的。
(一)产生分切变的天气背景
能够产生有一定影响的低空分切变的天气背景主要有三类。
1.强对流天气
通常是指雷暴、积雨云等天气。在这种天气条件影响下的一定空间范围内,均可产生较强的风切变。尤其是在雷暴云体中的强烈下降气流区和积雨云的前缘锋区更为严重。对于特别强的下降气流称为微下冲气流,是对飞行危害最大的一种。它是以垂直风为主要特征的综合风切变区。
产生风切变的原因主要有两大类,一类是大气运动本身的变化所造成的:另一类则是地理、环境因素所造成的。有时是两者综合而成的。
(一)产生分切变的天气背景
能够产生有一定影响的低空分切变的天气背景主要有三类。
1.强对流天气
通常是指雷暴、积雨云等天气。在这种天气条件影响下的一定空间范围内,均可产生较强的风切变。尤其是在雷暴云体中的强烈下降气流区和积雨云的前缘锋区更为严重。对于特别强的下降气流称为微下冲气流,是对飞行危害最大的一种。它是以垂直风为主要特征的综合风切变区。
2.锋面天气
无论是冷、暖锋或锢囚锋均可产生低空风切变。不过其强度和区域范围不尽相同。这种天气的风切变多以水平风的水平风切变和垂直风切变为主(但锋面雷除外) 。一般来说其危险程度不如强对流天气的风切变。
3.辐射逆温型的低空急流天气
秋冬季晴空的夜间,由于强烈的地面降温而形成低空逆温层,该逆温层上面有动量堆集,风速较大形成急流,而逆温层下面风速较小,近地面往往是静风,故有逆温风切变产生。该类风切变强度通常更小些,但他容易被人忽视,一旦遭遇若处置不当也会发生危险。
(二)地理、环境因素引起的风切变
地理、环境因素主要是指山地地形、水陆界面、高大建筑物、成片树林与其他自然的和认为的因素。这些因素也能引起风切变现象。其风切变状况与当时的盛行风状况(方向和大小)有关,也与山地地形的大小及复杂程度、迎风背风位置、水面的大小和机场离水面的距离、建筑物的大小与外形等有关。一般的山地高差大、水域面积大、建筑物高大,不仅容易产生风切变,而且其强度也较大。
(三) 风切变的分类
1.风的水平切变(又称水平风切变)
风的水平切变是风向和(或)风速在水平距离上的变化。
2.风的垂直切变(又称垂直风切变)
风的垂直切变是风向和(或)风速在垂直距离上的变化。
3.垂直风的切变
垂直风的切变是垂直风(即升降气流)在水平或航迹方向上的变化。下冲气流是垂直风的切变的一种形式,呈现为一股强烈的下降气流。范围小而强度很大的下冲气流称为微下冲气流。
在近地面有大风时,由于风的阵性伴有乱流涡旋,会影响航空器的安定性与操纵性。航空器在较大侧风时起飞、着陆会给操纵带来更大困难,由于修正侧风的原因及乱流涡旋影响,可能导致滚转,使翼尖接地。
低空风切变对起飞、着陆的主要影响为垂直风切变。风切变对航空飞行的危害极大,在起飞和降落的过程中,由于飞行速度低,风切变能够对航空器空速产生很大的影响,致使航空器的姿态和高度发生突然变化,严重威胁航空安全。