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低空风切变与飞行安全

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低空风切变与飞行安全

作者:刘喆

来源:《硅谷》2015年第01期

摘要在航空器起飞和着陆的阶段,低空风切变是被国际航空界公认的危险天气现象之一。由于其难以预测、生命周期短、危害性大,从而给飞行机组和空中交通管制员带来了安全困扰。本文主要论述了低空风切变的相关知识及对飞行的影响,从管制员角度分析了获取低空风切变的预警信息方式及应对措施,对提高一线管制员特情处置能力有一定参考价值。

关键词低空风切变;飞行安全;影响;措施

中图分类号:V22 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2015)01-0194-01

1 风切变的定义及种类

风切变是风速和风向在空间的剧烈变化,是一种常见的恶劣天气现象。人们常常又把出现在3000英尺以下的风切变称为低空风切变。航空气象依据风场的空间结构不同把风切变分成三类:水平风的垂直切变和水平切变、垂直风切变。

产生风切变的气象因素:1)强对流性天气,一般是指TS、Cb云等天气;2)锋面天气,锋面是产生风切变最多的气象条件,穿过锋面时,将碰到突然的风速和风向变化,强冷锋及锋后大风区存在严重的低空风切变;3)辐射逆温。由于大气中低空逆温层的存在,在逆温层顶有大量动量传递,因而在逆温层以上形成较大风速区,而逆温层近地面近乎静风,构成了风切变发生的必要条件;4)地形和地物。当机场周围山脉较多或者地形地物复杂时,由于障碍物对气流的阻挡和扰流等作用下产生低空风切变。

2 低空风切变对航空运输安全的影响

风切变的危害主要表现可同时影响航空器的迎角和空速,进而影响航空器的升力变化,最终导致航空器的航径改变,最直接体现就是飞行高度的变化。对于固定翼的航空器来说,顺风减小或逆风增加,在航空器进入切变层时,会造成航空器空速突然增加,与此同时航空器升力就会增大,航空器突然抬头,高出正常的下滑线,而逆风的减小或顺风的增加影响则恰恰会引起航空器空速突然减小,航空器升力的成倍减小,从而使飞机不能正常的沿下划线下滑,开始掉高度,严重的可能会是航空器进入失速状态,导致飞机无法正常起飞或飞机提前降落。侧风切变对航空器影响主要是使航空器发生偏流、侧滑和滚转等动作,造成升力的损失,方向控制的困难。尤其对最后进近过程中的航空器航迹影响很大,若飞行员来不及修正,会影响到着陆滑跑距离。在飞机遭遇垂直风切变时,上升气流的增加或下沉气流的减小,对于固定翼的航空器来说,在航空器进入切变层时对机体影响很大,因为垂直方向上的风切变是直接作用在飞机的机体上产生直接气动作用力,打破飞机的平衡状态,直接影响飞机的载荷和高度。当航空器

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