低空風(fēng)切變對著陸的影響

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間的差值。它具有時間短，尺度小，強度大的特點。由于低空風(fēng)切變具有變化時間短、尺度小、強度大、發(fā)生突然等特點，這隨之帶來了探測難、預(yù)報難、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，以便能夠及時發(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V2 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 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。最危險的風(fēng)切變由非對流前鋒狀態(tài)或象雷暴那樣的對流空氣團造成。但危險的“微下沖氣流”可由單個的氣團或雷暴形式的任何一種對流空氣團產(chǎn)生。微下沖氣流可以是不對稱的。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，它的特點是范圍小、壽命短、強度大。另一種是雷雨中的下沖氣流到達地面后，形成強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)溫差大或移動快的鋒面附近，都會產(chǎn)生較強的風(fēng)切變；（3）輻射逆溫型的低空急流。當(dāng)晴夜產(chǎn)生較強輻射逆溫時，在逆溫層頂附近常有低空急流，高度一般為幾百米，有時在一百米以下，與逆溫層的高度相聯(lián)系，有時也稱它為夜間急流。它的形成是因為逆溫層阻擋了在其上的大尺度氣流運動與地面附近氣層之間的混合作用和動量傳遞，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)機場周圍山脈較多或地形地物復(fù)雜時，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)坡會形成上升氣流，在山頂附近的風(fēng)速會增大，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，或大風(fēng)吹過跑道附近的高大建筑物時，會產(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)歷短時間水平方向嚴(yán)重的打旋和逆旋后，向外擴展消散；2）典型的微下沖氣流在其第一觸地之后的5min內(nèi)將會強化。在這段時間內(nèi)可加強到其原始強度的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，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、中型飛機占75%。小、輕型飛機占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)的時間非常有限，通常不超過5s。

2 對低空風(fēng)切變的處置及注意事項

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）識別低空風(fēng)切變和采取處置措施的時間非常短，一般只有5s~15S；4）防礙識別低空風(fēng)切變的因素有：（1）過去的飛行訓(xùn)練強調(diào)控制空速；（2）臨界天氣條件；（3）駕駛員處于最高負荷的工作狀態(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警信息和機場的風(fēng)切變通告；8）缺少與塔臺人員的通訊聯(lián)絡(luò)；9）惡劣的天氣跡象，例如對流活動、大雨和風(fēng)沙高級塵現(xiàn)象。

根據(jù)上述教訓(xùn)，我們制訂了遇到低空風(fēng)切變時應(yīng)及時回避的原則，這對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。若有自動油門，立即斷開自動油門，并推油門加大到必要推力，使飛機具有足夠的性能，除了防止飛機觸地進而使用最大推力外，一般不要使用最大力。當(dāng)飛機安全著陸后，應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)動機在規(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）保持飛機構(gòu)形，在達到越障高度前，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)，同時也不能放松對俯仰角的控制，主要應(yīng)注意航跡的垂直特性，保證足夠的越障高度；8）報告低空風(fēng)切變遭遇。應(yīng)盡快向塔臺報告。

參考文獻

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