低空風(fēng)切變對(duì)著陸的影響

陳國宇

摘要 在航空業(yè)日益發(fā)展的今天，安全已經(jīng)成為了飛行的靈魂。而作為威脅飛行安全的重要因素之一低空風(fēng)切變?nèi)晕幢蝗祟愅耆鞣?。低空風(fēng)切變是發(fā)生在600米高度以下的平均的矢量在兩點(diǎn)間的差值。它具有時(shí)間短，尺度小，強(qiáng)度大的特點(diǎn)。由于低空風(fēng)切變具有變化時(shí)間短、尺度小、強(qiáng)度大、發(fā)生突然等特點(diǎn)，這隨之帶來了探測難、預(yù)報(bào)難、航管難、飛行難等一系列困難，要完全避免受它的影響，暫時(shí)還有一定的困難，因此要求飛行人員一定要具有一定的有關(guān)風(fēng)切變的知識(shí)，以便能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)它，盡量避免它，以確保飛行安全。

關(guān)鍵詞 航空飛行；安全；低空影響

中圖分類號(hào)V2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）67-0029-01

1 產(chǎn)生低空風(fēng)切變的天氣條件及危害

1.1風(fēng)切變形成的條件

1）美國國家氣象局將嚴(yán)重的風(fēng)切變定義為：造成指示空速變化超過15節(jié)（約27.8km/h）或垂直速度變化超過500英尺/分（152.4m/min或2.54m/s）的風(fēng)速/風(fēng)向的迅速變化。最危險(xiǎn)的風(fēng)切變由非對(duì)流前鋒狀態(tài)或象雷暴那樣的對(duì)流空氣團(tuán)造成。但危險(xiǎn)的“微下沖氣流”可由單個(gè)的氣團(tuán)或雷暴形式的任何一種對(duì)流空氣團(tuán)產(chǎn)生。微下沖氣流可以是不對(duì)稱的。它的發(fā)生是與雷暴和雷雨相聯(lián)系的。但另一種在云底高為500~1500英尺（152m~474m）的對(duì)流云凝結(jié)的雨在落地前蒸發(fā)。形成“干”的微下沖氣流。它與雷暴所產(chǎn)生的“濕”的微下沖氣流危害同樣嚴(yán)重。它更具有隱蔽性，不易目視所察覺；

2）低空風(fēng)切變是在一定的天氣背景和環(huán)境條件下形成的。一般說來，以下幾種情況容易產(chǎn)生較強(qiáng)的低空風(fēng)切變。

（1）雷暴。雷暴是產(chǎn)生風(fēng)切變的重要天氣條件。雷暴的下降氣流在不同的區(qū)域可造成兩種不同的風(fēng)切變。一種是發(fā)生在雷暴單體下面，由下沖氣流造成的，它的特點(diǎn)是范圍小、壽命短、強(qiáng)度大。另一種是雷雨中的下沖氣流到達(dá)地面后，形成強(qiáng)烈的冷性氣流向四外傳播，而引起的風(fēng)切變；（2）鋒面。鋒面是產(chǎn)生風(fēng)切變最多的氣象條件。鋒面兩側(cè)氣象要素有很大的差異，鋒面過渡區(qū)的垂直結(jié)構(gòu)，是產(chǎn)生風(fēng)切變的重要條件。一般說來，在鋒面兩側(cè)溫差大或移動(dòng)快的鋒面附近，都會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的風(fēng)切變；（3）輻射逆溫型的低空急流。當(dāng)晴夜產(chǎn)生較強(qiáng)輻射逆溫時(shí)，在逆溫層頂附近常有低空急流，高度一般為幾百米，有時(shí)在一百米以下，與逆溫層的高度相聯(lián)系，有時(shí)也稱它為夜間急流。它的形成是因?yàn)槟鏈貙幼钃趿嗽谄渖系拇蟪叨葰饬鬟\(yùn)動(dòng)與地面附近氣層之間的混合作用和動(dòng)量傳遞，因而在逆溫層以上形成了最大風(fēng)速區(qū)即低空急流。逆溫層阻擋了風(fēng)速向下的動(dòng)量傳遞，使地面風(fēng)很弱，而且風(fēng)向多變，這樣就在地面附近與上層氣流之間形成了最大的風(fēng)切變；（4）地形和地物。當(dāng)機(jī)場周圍山脈較多或地形地物復(fù)雜時(shí)，常有由于環(huán)境條件產(chǎn)生的低空風(fēng)切變。在山脈迎風(fēng)坡會(huì)形成上升氣流，在山頂附近的風(fēng)速會(huì)增大，而在背風(fēng)坡出現(xiàn)下降氣流。在山脈的下風(fēng)方向常常會(huì)遇到地形波，也可產(chǎn)生風(fēng)切變。當(dāng)陣風(fēng)風(fēng)速比其平均值增減5m/s時(shí)，或大風(fēng)吹過跑道附近的高大建筑物時(shí)，會(huì)產(chǎn)生局地性風(fēng)切變。

1.2風(fēng)切變的危害

1）急劇的下降氣流，其下降氣流區(qū)的直徑從幾百英尺到2.5英尺，8。下沖氣流在垂直風(fēng)觸地之后，經(jīng)歷短時(shí)間水平方向嚴(yán)重的打旋和逆旋后，向外擴(kuò)展消散；2）典型的微下沖氣流在其第一觸地之后的5min內(nèi)將會(huì)強(qiáng)化。在這段時(shí)間內(nèi)可加強(qiáng)到其原始強(qiáng)度的3倍。一般在撞擊地面后10min~20min開始消散；3）據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全部發(fā)生在300m以下的低空起落階段：著陸占22起，起飛占6起；大、中型飛機(jī)占75%。小、輕型飛機(jī)占25%；雷暴天氣條件占54%，鋒面占15%，陣雨等天氣占31%；上午發(fā)生事故的幾率較小，僅13%。下午最多占56%。夜間次之，占31%。夏季發(fā)生風(fēng)切變的次數(shù)比其它季節(jié)要多；4）此外，由于微下沖氣流區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的壓力差。使得總靜壓儀表指示值大大滯后于真實(shí)性能。風(fēng)切變僅依靠駕駛員的目視判斷是困難的，一旦闖入微下沖氣流區(qū)內(nèi)，可用以做出反應(yīng)的時(shí)間非常有限，通常不超過5s。

2 對(duì)低空風(fēng)切變的處置及注意事項(xiàng)

2.1遇到低空風(fēng)切變注意的問題

1）回避低空風(fēng)切變是最好的防御方法；2）低空風(fēng)切變一般都在300M以下的低空，其直徑范圍在2km~4km；3）識(shí)別低空風(fēng)切變和采取處置措施的時(shí)間非常短，一般只有5s~15S；4）防礙識(shí)別低空風(fēng)切變的因素有：（1）過去的飛行訓(xùn)練強(qiáng)調(diào)控制空速；（2）臨界天氣條件；（3）駕駛員處于最高負(fù)荷的工作狀態(tài)；5）必須用改變俯仰角來控制下滑軌跡；6）允許低空飛行；7）不使用探測裝置和不注意報(bào)警信息和機(jī)場的風(fēng)切變通告；8）缺少與塔臺(tái)人員的通訊聯(lián)絡(luò)；9）惡劣的天氣跡象，例如對(duì)流活動(dòng)、大雨和風(fēng)沙高級(jí)塵現(xiàn)象。

根據(jù)上述教訓(xùn)，我們制訂了遇到低空風(fēng)切變時(shí)應(yīng)及時(shí)回避的原則，這對(duì)于減少或避免低空風(fēng)發(fā)變危害是很有效的方法。

3 在著陸時(shí)遇到低空風(fēng)切變的改出技術(shù)

1）必須要有推力。若有自動(dòng)油門，立即斷開自動(dòng)油門，并推油門加大到必要推力，使飛機(jī)具有足夠的性能，除了防止飛機(jī)觸地進(jìn)而使用最大推力外，一般不要使用最大力。當(dāng)飛機(jī)安全著陸后，應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)在規(guī)定的推力范圍；2）控制俯仰角。斷開AT，以正常的俯角向15度的初始目標(biāo)俯仰角調(diào)整姿態(tài)，若達(dá)到15度后，仍不滿意，則再以更小的增量均勻增大俯仰角，防止超過抖桿俯仰角；3）保持飛機(jī)構(gòu)形，在達(dá)到越障高度前，應(yīng)延遲收襟翼和起落架；4）允許小空速；5）注意抖桿，出現(xiàn)斷續(xù)的抖桿時(shí)的俯仰角為俯仰角上限，在嚴(yán)重的低空風(fēng)切變下，可能在15度以下的俯仰角出現(xiàn)抖桿，為了使抖桿停止和俯仰角減小到15度以下，則在抖桿停止以后，盡快朝15度的目標(biāo)俯仰角增大俯仰角；6）飛行指引儀的使用。尚未安裝低空風(fēng)切變航跡導(dǎo)引裝置則不能使用，反之則可為風(fēng)切變改出提供有效指引；7）橫側(cè)操縱，要立即修正橫側(cè)姿態(tài)，同時(shí)也不能放松對(duì)俯仰角的控制，主要應(yīng)注意航跡的垂直特性，保證足夠的越障高度；8）報(bào)告低空風(fēng)切變?cè)庥?。?yīng)盡快向塔臺(tái)報(bào)告。

參考文獻(xiàn)

[1]《航空電子系統(tǒng)》[英] D.H.米德爾頓著.航空工業(yè)出版社.