航空氣象技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用分析

何彥楓

摘 要：航空氣象技術(shù)在空中交通管理中不僅可以有效地對(duì)航空器的安全進(jìn)行保障，與此同時(shí)航空氣象技術(shù)對(duì)空中的交通管理有著重要的意義。主要因?yàn)楹娇諝庀蠹夹g(shù)可以及時(shí)地對(duì)天氣的變化情況進(jìn)行收集，從而使相關(guān)的工作人員根據(jù)氣象的變化制定出對(duì)應(yīng)的措施，用來保證空中交通的安全。由于社會(huì)的發(fā)展不斷加快，航空氣象技術(shù)必須與時(shí)俱進(jìn)，這樣才可以更好地服務(wù)航空事業(yè)。

關(guān)鍵詞：航空氣象技術(shù) 交通管理 交通方式

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）01（c）-0006-02

1 空中交通管理的重要性

在現(xiàn)代社會(huì)生活中，飛機(jī)是一種交通特別便捷的工具，它不僅僅是給人們的出行帶來便利，而且飛機(jī)跟其他的交通工具相比，飛機(jī)的安全性無疑是最高的，但是最近一段時(shí)間關(guān)于航班失事的報(bào)道時(shí)有發(fā)生。對(duì)空中交通進(jìn)行管理是通過計(jì)數(shù)的方式和其他先進(jìn)的設(shè)施對(duì)飛機(jī)在空中的飛行狀況進(jìn)行監(jiān)督，防止飛機(jī)在飛行過程中發(fā)生碰撞，通過這點(diǎn)可以打造安全有序的飛行環(huán)境?？罩薪煌ü芾聿块T通常會(huì)依照航線空域把空中管制分為進(jìn)近管理范圍、情報(bào)管理范圍、塔臺(tái)管理范圍以及等待空域管理的范圍等。

空中管制作為一種系統(tǒng)性的工作，它主要就是通過空中管制人員進(jìn)行執(zhí)行。所以，空中管制人員的品質(zhì)和習(xí)慣對(duì)于工作非常重要。例如：航班在檢查出故障后，空中管理的運(yùn)控部門在收到檢察人員的通報(bào)后，應(yīng)該立即通知機(jī)場(chǎng)的服務(wù)報(bào)告室，及時(shí)地將信息發(fā)送到塔臺(tái)的管制室。因此，對(duì)空中交通進(jìn)行管理是勢(shì)在必行的，在對(duì)空中交通進(jìn)行管理的同時(shí)，飛行的安全有了極大保障，而且可以很好地避免了一些人為的錯(cuò)誤引起的空中交通事故，避免了空中的混亂飛行，使得飛機(jī)的安全性得到進(jìn)一步的提升。

2 航空氣象技術(shù)的發(fā)展史及其的運(yùn)用

航空氣象技術(shù)在20世紀(jì)60年代就有了很大的發(fā)展，當(dāng)時(shí)最主要的標(biāo)志就是航空港的形成，并且在地面安裝了自動(dòng)化的觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，使得工作人員對(duì)氣象進(jìn)行檢測(cè)就能了解起飛地以及著陸地的氣象情況。并且把觀測(cè)得到的數(shù)據(jù)報(bào)送給飛行工作人員、氣象工作人員和航班管理人員，這樣可以給空中交通提供很大的幫助。

航空氣象技術(shù)最主要的工作就是對(duì)氣象信息進(jìn)行收集，通過整理、發(fā)布?xì)庀笮畔?，使航班的管理人員充分地了解天氣的狀況，用來確保航班的飛行安全。目前航空公司、空中交通管理機(jī)構(gòu)、機(jī)場(chǎng)以及空中區(qū)域管理機(jī)構(gòu)都是航空氣象技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。航空公司在對(duì)航班進(jìn)行計(jì)劃之前，需要有準(zhǔn)確的氣象信息，因此，航空公司通過航空氣象技術(shù)掌握的氣象信息及時(shí)的對(duì)航班進(jìn)行調(diào)整，而且在遇到緊急的情況時(shí)，可以制定相應(yīng)的應(yīng)急措施。

2.1 航空氣象技術(shù)的幾點(diǎn)主要作用

隨著我國(guó)航空氣象技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)在航空氣象技術(shù)在我國(guó)的空中交通管理過程中主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：

2.2 對(duì)氣象的狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)

由于預(yù)測(cè)航空氣象的狀況與平常的天氣預(yù)報(bào)是不同的。主要的不同點(diǎn)在于航空氣象所使用的科學(xué)技術(shù)更先進(jìn)，因此，預(yù)測(cè)的結(jié)果也是更加的準(zhǔn)確。鑒于對(duì)航空氣象狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，主要就是對(duì)機(jī)場(chǎng)以及航線的天氣情況進(jìn)行預(yù)測(cè)。因此，在對(duì)航空氣象進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，主要就是對(duì)機(jī)場(chǎng)以及航線上的風(fēng)向、云量和空氣的溫度等等進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。為了可以在緊急情況下，及時(shí)地采取相應(yīng)措施對(duì)遇到的問題進(jìn)行解決。

2.3 實(shí)時(shí)報(bào)告天氣狀況

實(shí)時(shí)對(duì)天氣狀況進(jìn)行報(bào)告就是指需要全面地對(duì)天氣進(jìn)行預(yù)測(cè)。要實(shí)現(xiàn)對(duì)天氣狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)告，需要的就是對(duì)天氣進(jìn)行不間斷地觀測(cè)，進(jìn)而得出實(shí)時(shí)的觀測(cè)報(bào)告，在這過程中還可以借助雷達(dá)技術(shù)，對(duì)云雨的降水量和風(fēng)的強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，航空部門通過這些數(shù)據(jù)，可以適時(shí)地制定出較為合理的航班計(jì)劃表。

2.4 對(duì)特殊的天氣狀況進(jìn)行報(bào)告

特殊的天氣狀況就是指對(duì)航班的飛行有很嚴(yán)重的影響，不利于航班的安全。例如：強(qiáng)熱帶風(fēng)暴、冰雹等極端天氣。一旦航線以及機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)這種天氣時(shí)，必須及時(shí)地利用航空氣象技術(shù)對(duì)天氣的狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)，并且及時(shí)地將信息發(fā)送給相關(guān)的管理部門，根據(jù)實(shí)時(shí)的天氣狀況進(jìn)一步的制定出相應(yīng)的措施來應(yīng)對(duì)。例如：推遲或是取消航班等措施，用來保證人身財(cái)產(chǎn)安全。

2.5 可以預(yù)警災(zāi)害天氣

航空氣象技術(shù)可以提前對(duì)飛機(jī)飛行過程可能遇到的嚴(yán)重氣候狀況進(jìn)行預(yù)警，這樣可以使飛機(jī)的安全得以保證。航空氣象技術(shù)通過對(duì)有關(guān)空中交通管理部門進(jìn)行警示，這樣會(huì)使管理人員密切的關(guān)注天氣情況，可以進(jìn)一步對(duì)飛機(jī)的飛行航班進(jìn)行調(diào)整，避免人員的傷亡，如果沒有遇到嚴(yán)重的災(zāi)害天氣，就是飛機(jī)正常的進(jìn)行飛行。對(duì)于已經(jīng)起飛的飛機(jī)，管理人員會(huì)及時(shí)的管理航線，使飛行中的飛機(jī)避免惡劣的天氣，進(jìn)而可以確保飛機(jī)的飛行安全。

3 航空氣象技術(shù)的應(yīng)用前景

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展以及空中管理理念的不斷深入，必須使用較為先進(jìn)的技術(shù)來對(duì)氣象進(jìn)行關(guān)注，這樣才可以更好地幫助空中交通管理部門進(jìn)行工作。鑒于目前的航空技術(shù)向著更為靈活的方向發(fā)展，可以對(duì)一個(gè)區(qū)域的氣象條件進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，能夠利用現(xiàn)在的信息技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的信息傳送，使得空中管理部門可以及時(shí)地收到區(qū)域內(nèi)的氣象情況，進(jìn)而可以形成一個(gè)比較完善的系統(tǒng)。這樣就可以使整個(gè)航空管理的各個(gè)部門可以第一時(shí)間的收到信息，對(duì)航班進(jìn)行控制，減少飛行中的隱患。

4 航空氣象技術(shù)在空中交通管理的應(yīng)用

鑒于航空氣象技術(shù)在空中交通管理的應(yīng)用，它對(duì)空中交通管理的意義主要有以下幾個(gè)方面。

4.1 對(duì)氣象信息進(jìn)行統(tǒng)一

由于航空氣象技術(shù)可以在不同模式下將收集的氣象信息進(jìn)行處理，可以得到統(tǒng)一的氣象信息。通過這點(diǎn)可以使不同地方的用戶得到一樣的氣象信息。通過航空氣象技術(shù)可以對(duì)氣象數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理和分析，而且還可以應(yīng)對(duì)極端的天氣變換，并且將分析出的氣象信息進(jìn)行整合，形成一個(gè)航空氣象共享的資料平臺(tái)，這對(duì)于空中管理機(jī)制在一致的信息下做出合理的決策有一定的幫助作用。假如空中的交通管理機(jī)構(gòu)想在不同的時(shí)間對(duì)氣象信息進(jìn)行收集，而且通過收集到的信息對(duì)航班的時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，那么航空氣象技術(shù)就是必不可少的一項(xiàng)重要科技。通過航空氣象技術(shù)可以對(duì)嚴(yán)重影響航班的因素進(jìn)行概率性的預(yù)測(cè)，而且可以對(duì)決策的風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行分析以及判斷。

4.2 通過多種航空氣象技術(shù)對(duì)天氣進(jìn)行警報(bào)

在目前的應(yīng)用領(lǐng)域，主要就是：通過航班的燃油消耗分析技術(shù)、五維可視化的信息技術(shù)和雷達(dá)技術(shù)來對(duì)航空氣象進(jìn)行預(yù)測(cè)。

第一種技術(shù)是首先確保航班飛行安全的狀態(tài)下，對(duì)此次的航班燃料消耗進(jìn)行估計(jì)。并且通過對(duì)溫度進(jìn)行分析，進(jìn)一步得出燃油的消耗量與航班時(shí)間以及天氣狀況之間的關(guān)系。根據(jù)得出的關(guān)系進(jìn)一步的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在制定航班計(jì)劃的過程中需要對(duì)航線路線的天氣狀況以及機(jī)場(chǎng)的天氣進(jìn)行了解，來估計(jì)此次航班的總?cè)剂系南?。一旦降落的機(jī)場(chǎng)天氣狀況不利時(shí)，可以通過更改降落的機(jī)場(chǎng)來對(duì)燃料消耗進(jìn)行降低，節(jié)約飛行成本。

第二種技術(shù)就是通過顯示航線上的風(fēng)場(chǎng)以及其他因素的縱向剖面圖、航線上的天氣狀況和航線不同的高度橫向剖面圖，并且通過這種技術(shù)，不但提供了氣象的實(shí)時(shí)信息，還提供了預(yù)測(cè)的信息。這種技術(shù)還能顯示出飛行區(qū)域中的危險(xiǎn)區(qū)域，可以航班安全的避開這些地方，不僅可以保證自身的安全，還可以節(jié)約飛行的時(shí)間，節(jié)省了燃料，降低了飛行成本。

第三種技術(shù)是針對(duì)天氣對(duì)流引發(fā)的強(qiáng)烈變化使用的一種對(duì)對(duì)流天氣進(jìn)行預(yù)報(bào)技術(shù)。鑒于強(qiáng)對(duì)流的天氣對(duì)航班造成的巨大危害，極有可能會(huì)使航班發(fā)生延誤甚至取消的情況，通過使用雷達(dá)技術(shù)可以十分準(zhǔn)確地對(duì)天氣的對(duì)流進(jìn)行分析，可以得出降水的區(qū)域和熱帶風(fēng)暴存在的區(qū)域，從而可以對(duì)災(zāi)害性的天氣進(jìn)行預(yù)測(cè)，提供的這些氣象信息可以給航空工作人員提供重要的決策依據(jù)。

4.3 通過使用氣象技術(shù)，建立信息平臺(tái)

通過使用氣象信息平臺(tái)來提升對(duì)航空部門的工作效率以及業(yè)務(wù)現(xiàn)代化有重要的意義。第一，通過現(xiàn)代化信息平臺(tái)對(duì)衛(wèi)星以及雷達(dá)搜集的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，進(jìn)而可以更好地判斷出不同時(shí)間、不同地域以及不同航線上的氣象狀況，并且通過氣象平臺(tái)對(duì)搜集分析出的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)布，使得航空管制部門及時(shí)做出相應(yīng)，減少災(zāi)害的發(fā)生。第二，將航空氣象信息等各種重要的飛行信息在GIS中進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并且對(duì)不同氣象信息的地理位置做出不同的標(biāo)注，例如：雷雨天氣信息、風(fēng)暴天氣信息、對(duì)流信息等等。

4.4 通過信息服務(wù)的平臺(tái)及時(shí)發(fā)布?xì)庀箢A(yù)警

通過建立氣象信息服務(wù)平臺(tái)對(duì)航空防災(zāi)減災(zāi)信息進(jìn)行及時(shí)的發(fā)布，信息氣象平臺(tái)就是：首先，就是航空氣象信息平臺(tái)需要擁有較大容量的信息服務(wù)能力，對(duì)航空領(lǐng)域的氣象信息進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的發(fā)布，并且需要在極端的情況下確保平臺(tái)可以正常平穩(wěn)的運(yùn)行。其次，就是氣象信息服務(wù)平臺(tái)不僅需要滿足使用航空監(jiān)管部門的服務(wù)需求還需要滿足其他用戶的使用需求，向用戶主動(dòng)的推薦其服務(wù)。

4.5 航空部門氣象信息平臺(tái)

航空部門氣象信息平臺(tái)是面向業(yè)務(wù)的綜合信息服務(wù)平臺(tái)還是氣象業(yè)務(wù)的一部分，它不僅可以為減災(zāi)防災(zāi)做出重要貢獻(xiàn)，也是信息可以及時(shí)發(fā)布的一個(gè)重要的平臺(tái)，可以看作是氣象在各種領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)綜合性服務(wù)終端。通過這個(gè)服務(wù)終端，航空管理部門可以及時(shí)地獲取航線以及飛機(jī)飛行信息，在遇到特殊天氣的情況下，及時(shí)做出調(diào)整，來降低飛機(jī)的事故率。航空氣象通過氣象信息平臺(tái)對(duì)航線上的天氣情況進(jìn)行及時(shí)更新，可以讓終端服務(wù)效果達(dá)到最大化，使得飛機(jī)上的乘客安全得以保障，飛機(jī)的事故率得到降低可以促進(jìn)人們對(duì)出行方式的選擇更加傾向于飛機(jī)，還會(huì)促進(jìn)航空事業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)語

航空氣象技術(shù)的不斷發(fā)展使其在空中交通管理越來越多的被使用。通過對(duì)航空氣象技術(shù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，空中交通管理對(duì)氣象的嚴(yán)重依賴性，使航空氣象技術(shù)對(duì)于空中交通管理的重要性不言而喻。只有不斷地對(duì)航空氣象技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，才能滿足社會(huì)進(jìn)步對(duì)它的技術(shù)要求。鑒于我國(guó)目前的航空氣象技術(shù)的發(fā)展，使得我國(guó)必須進(jìn)一步的加大對(duì)航空氣象技術(shù)的投入，這樣才可以在未來的航空事業(yè)中更多地掌握核心的技術(shù)，避免受到外來的競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致航空業(yè)的不利局面。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉曄.航空氣象技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用[J].指揮信息系統(tǒng)與技術(shù)，2010（2）：43-47.

[2] 劉慧英.空中交通管理系統(tǒng)導(dǎo)論[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2002.

[3] 呂環(huán)宇，王洪慶，王少林.航線五維可視化氣象信息研究[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào)，2008（1）：123-124.

[4] 趙昌吉.機(jī)場(chǎng)氣象信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[J].氣象水文海洋儀器，2007（2）：63-66.

[5] 盧強(qiáng)宗.航空氣象技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014（3）：185，187.