自動站系統(tǒng)在石家莊機場短時臨近預(yù)報中的應(yīng)用

安冠華，?！∶?/p>

（民航河北空管分局，河北 石家莊 050802）

自動站系統(tǒng)在石家莊機場短時臨近預(yù)報中的應(yīng)用

安冠華，常敏

（民航河北空管分局，河北 石家莊 050802）

石家莊機場所使用的自動站資料是由華北地區(qū)8省的數(shù)據(jù)構(gòu)成，從中選取對石家莊機場影響較大的站點，自主開發(fā)的自動站應(yīng)用顯示系統(tǒng)（以下簡稱該系統(tǒng)），能夠穩(wěn)定、有效和友好地獲取華北地區(qū)的各種氣象要素的圖像顯示，具有間隔時間更短，顯示功能更直觀的特點。文章主要分析該系統(tǒng)對石家莊機場冬季一次大霧過程的持續(xù)以及消散時間預(yù)報中起到的重要作用。

自動站系統(tǒng)；石家莊機場；短時臨近預(yù)報；霧霾

自動氣象站（以下簡稱自動站）可對多種氣象要素進行實時監(jiān)測，與常規(guī)觀測相比，增加了觀測的時間和空間密度，提供了時間間隔短，站點密集度大、時效性強的實時觀測資料，在中、小尺度天氣系統(tǒng)的監(jiān)測和預(yù)警方面發(fā)揮著重要的作用［1］。

目前，石家莊機場主要使用的自動站應(yīng)用顯示系統(tǒng)是由華北地區(qū)8省的站點數(shù)據(jù)構(gòu)成，該系統(tǒng)主要包含的產(chǎn)品有24h變壓、24h變溫、流場、能見度逐小時分布圖、10min平均風(fēng)速、相對濕度分布圖、海平面氣壓分布圖等。

1　天氣過程簡介

2014年11月29—30日，石家莊機場經(jīng)歷了一次長時間霧霾的過程。從2014年11月29日凌晨至2014年11月30日上午，石家莊機場能見度一直低于1000m，2014年11月30日上午10點，能見度陡然上升至幾千米，之后處于冷空氣控制。

2　自動站系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 自動站系統(tǒng)的能見度分布圖的分析

圖1—2為該自動站系統(tǒng)的能見度分布逐小時變化圖，圓圈為石家莊機場（下同），A區(qū)為能見度低于500m，B區(qū)為能見度500～1000m，C區(qū)為1000～2000m。

圖1 2014年11月29日01時能見度分布

從圖中可以看出石家莊機場能見度在11月29日凌晨開始低于1000m，短時能見度低于500m。在11月30日10時左右，能見度陡然上升至2000m以上。

圖2 2014年11月30日10時能見度分布

2.2 自動站系統(tǒng)的24小時變壓分布圖的分析

圖3—4為該自動站系統(tǒng)的24h變壓逐小時變化圖，D區(qū)部分為負變壓區(qū)，E區(qū)部分為正變壓區(qū)，顏色由深到淺代表變壓由大到小。

石家莊機場氣壓一直降低，不利于污染物擴散，所以石家莊機場長時間處于低能見度狀態(tài)。由圖2和圖4可以看出11月30日10時，石家莊機場已經(jīng)處于正變壓區(qū)控制，能見度上升。

圖3 2014年11月29日01時24小時變壓

圖4 2014年11月30日10時24小時變壓

通過對石家莊機場24h變壓的分析可以看出，24h變壓在預(yù)報霧霾的消散時間上起到了至關(guān)重要的作用，通過預(yù)報正變壓區(qū)的移動速度以及到達本場的時間，然后結(jié)合石家莊地形的特點，能夠比較精確的預(yù)報霧霾的消散時間，有效地保障機場的正常運行。

2.3 自動站系統(tǒng)的地面相對濕度分布圖的分析

圖5—6為該自動站系統(tǒng)的地面相對濕度逐小時變化圖，F(xiàn)區(qū)代表濕區(qū)，顏色由深到淺代表地面相對濕度由大到小。G區(qū)代表干區(qū)。

圖5 2014年11月29日1時地面相對濕度

圖6 2014年11月30日10時地面相對濕度

從圖中可以看到，30日10時之前，石家莊機場處于濕區(qū)當(dāng)中，而且地面相對濕度非常大，以太行山脈為分界線，能夠看出太行山脈以西的地區(qū)處于較干的狀態(tài)下，太行山脈以東則處于較濕的狀態(tài)。從圖6中可以看出，30日10時，石家莊機場正處于干濕區(qū)的分界線上。

通過對地面相對濕度變化圖的分析，可以看出地面相對濕度的變化相比能見度的變化有滯后性，在預(yù)報霧霾的消散時，可以適當(dāng)運用地面相對濕度變化滯后的特性。

3　結(jié)語

通過對2014年11月29—30日石家莊機場的霧霾天氣的持續(xù)與消散的分析，結(jié)合自動站系統(tǒng)顯示的圖像資料，能夠得到很多經(jīng)驗和結(jié)論。

在預(yù)報霧霾天氣消散時間方面，24h變壓是一個非常重要的指標(biāo)，當(dāng)石家莊機場處于負變壓控制時，石家莊機場將會處于長時間的霧霾天氣中。當(dāng)石家莊機場由負變壓控制轉(zhuǎn)變成正變壓控制時，石家莊能見度會出現(xiàn)突然上升的趨勢，這對于預(yù)報霧霾的消散是非常重要的。

地面相對濕度變化圖對于霧霾消散的預(yù)報也是非常重要的指標(biāo)。由于地面相對濕度的變化相對能見度的變化有一段時間的滯后性，所以在預(yù)報霧霾天氣消散的時候可以提前一段時間，然后結(jié)合24h變壓圖中正變壓區(qū)的移動速度以及到達時間，基本可以比較準確地預(yù)報霧霾天氣消散時間，減少航班延誤，保障航班安全。

［1］中國氣象局.地面有線綜合遙測氣象儀（Ⅱ型）觀測規(guī)范（試用版）［M］.北京：氣象出版社，1999.

Application of automatic station system in short-term near forecast in Shijiazhuang Airport

An Guanhua， Chang Min
（Hebei Branch of Air Traffc Management Bureau.，CAAC.， Shijiazhuang 050802， China）

Automatic station system data used by Shijiazhuang Airport consists of the data in North China's eight provinces， the site was selected from which has greater impact on the Shijiazhuang Airport. AWS system developed by ourselves（here in after referred to as the system）， can be in a stable， effcient and friendly way to acquire the images-display of a variety of meteorological factors in North China's area， with the characteristics of shorter interval time， more intuitive displaying function. This paper analyzes the important effect on Shijiazhuang Airport that the system has in forecasting a duration and dissipate time of one winter fog process .

automatic station system； Shijiazhuang Airport； short-term near forecast； fog and haze

安冠華（1990— ），男，山東威海，本科，助理工程師；研究方向：大氣科學(xué)。