2016年蘭州中川機(jī)場初雷天氣復(fù)盤分析

逯野

摘 要：利用常規(guī)觀測、EC細(xì)網(wǎng)格、多普勒雷達(dá)、云圖、激光雷達(dá)等資料對2016年蘭州中川機(jī)場初雷天氣按時(shí)間序列進(jìn)行短期、臨近預(yù)報(bào)及服務(wù)保障分析，并對當(dāng)天受影響的航班進(jìn)行氣象理論評估。結(jié)果表明：通過對本場探測資料的精準(zhǔn)監(jiān)測和分析，可以彌補(bǔ)短期數(shù)值預(yù)報(bào)不夠精準(zhǔn)的不足；多普勒雷達(dá)及激光雷達(dá)對于預(yù)報(bào)員臨近預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率有較大的提升；單純從天氣角度出發(fā)，CES2601與CDC8759兩架航班可以不選擇備降、返航。

關(guān)鍵詞：多普勒雷達(dá)；激光雷達(dá)；航班返航備降

隨著我國航空事業(yè)的發(fā)展，航班量呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢，航班是否正常運(yùn)行也顯現(xiàn)的尤為重要。在影響航班航行的諸多因素中，天氣因素尤其是雷雨是其中至關(guān)重要的一個(gè)因素。雷雨過程常伴有大風(fēng)、微下?lián)舯┝?、冰雹等?zāi)害性天氣，會(huì)造成飛機(jī)的返航、備降、延誤等，從而影響航班的正常率。每年的初雷預(yù)報(bào)對民航氣象預(yù)報(bào)來說都顯得尤為重要，因?yàn)槌趵椎陌l(fā)生意味著天氣系統(tǒng)正式轉(zhuǎn)入夏季的系統(tǒng)，氣象服務(wù)的重點(diǎn)也轉(zhuǎn)到對強(qiáng)對流性天氣的預(yù)報(bào)和服務(wù)。本文從預(yù)報(bào)氣象服務(wù)的角度出發(fā)，采用多種氣象資料對2016年蘭州中川機(jī)場的初雷天氣過程進(jìn)行復(fù)盤分析，以便為本機(jī)場以后的初雷預(yù)報(bào)及服務(wù)提供參考。

2016年5月17日20時(shí)17分蘭州中川機(jī)場出現(xiàn)了本年第一次雷聲，雷暴共持續(xù)了1小時(shí)10分鐘，期間伴有小陣雨和14m/s的陣風(fēng)，共造成5架航班返航備降。

1 短期預(yù)報(bào)分析

初雷發(fā)生前10小時(shí)，值班預(yù)報(bào)員從17日08時(shí) 500hPa（圖1）形勢場分析得出：短波槽位于張掖至西寧西側(cè)，本場周圍受槽前偏南氣流，張掖與蘭州站溫差為2℃，有冷平流存在；低層700hPa（圖1）酒泉至張掖間有輻合切變線與之配合，本場周圍為8℃的暖中心，與上層溫差達(dá)20℃以上，大氣層結(jié)不穩(wěn)定。同時(shí)根據(jù)EC細(xì)網(wǎng)格資料（圖2）分析500hPa槽線于17～20時(shí)經(jīng)過本場，溫度槽移動(dòng)緩慢，冷平流變得不明顯；700hPa上游切變線一直存在，17時(shí)暖中心和切變線重合，和上層溫差達(dá)到最大值24℃；而CAPE預(yù)報(bào)值相對較小，17時(shí)僅為0～6J/Kg，20時(shí)為0J/Kg；相對濕度場上本場周圍維持在40～50%附近，濕度條件并不是理想。故預(yù)報(bào)員得出本場傍晚前后CB伴陣雨，有出現(xiàn)雷暴的可能（概率50%）。

2 臨近預(yù)報(bào)及服務(wù)保障分析

2.1 可見光云圖分析

初雷發(fā)生前0～4小時(shí)，預(yù)報(bào)員不斷監(jiān)視可見光云圖。從圖3可以看出：16：3017：00中川機(jī)場上游對流云合并加強(qiáng)，17：0017：30對流云逐漸排列整齊，有弱颮線的形態(tài)，17：3018：30云帶北側(cè)加強(qiáng)南側(cè)減弱，整體上對流云帶移動(dòng)緩慢，云帶內(nèi)部存在新舊單體不斷更替變化過程。

2.2 多普勒雷達(dá)分析

初雷發(fā)生前0～2小時(shí)，對流云團(tuán)移至蘭州進(jìn)近范圍內(nèi)，多普勒雷達(dá)回波顯示對流云帶依然維持弱颮線特征，預(yù)報(bào)員在18時(shí)發(fā)布西北大風(fēng)的趨勢預(yù)報(bào)，并于18時(shí)10分電話向進(jìn)近管制室通報(bào)進(jìn)近區(qū)域內(nèi)CB云的方向、范圍、高度和移動(dòng)方向及速度，18時(shí)20分雷達(dá)強(qiáng)度回波最強(qiáng)為48.5～54dBz，且存在回波墻、旁瓣假回波和弱回波區(qū)等明顯的降雹特征；18時(shí)35分雷達(dá)剖面圖顯示對流云團(tuán)頂高和強(qiáng)回波中心明顯下沉，18時(shí)50分強(qiáng)回波中心已經(jīng)接地，回波強(qiáng)度維持48.5～54dBz。19時(shí)雷達(dá)低層速度出現(xiàn)大的負(fù)速度區(qū)，繼續(xù)發(fā)布西北大風(fēng)的趨勢預(yù)報(bào)。預(yù)報(bào)員繼續(xù)關(guān)注多普勒雷達(dá)和激光測風(fēng)雷達(dá)，通過對比分析19時(shí)05分、19時(shí)20分、19時(shí)35分和19時(shí)50分的雷達(dá)強(qiáng)度回波和剖面圖（圖4），處于消散階段的對流單體合并加強(qiáng)，19時(shí)50分回波強(qiáng)度超過了54dBz，云頂高度依然維持在10 公里，預(yù)報(bào)員判斷對流云團(tuán)過本場時(shí)出現(xiàn)雷暴的概率大，由此發(fā)布了20時(shí)20分本場將出現(xiàn)雷暴的趨勢預(yù)報(bào)。

2.3 激光雷達(dá)資料分析

初雷放生前0～30分鐘，雷暴所攜帶的大風(fēng)進(jìn)入激光雷達(dá)的視野。19時(shí)48分激光雷達(dá)顯示西北大風(fēng)區(qū)已進(jìn)入距本場10公里范圍圈，預(yù)報(bào)員于是19時(shí)50分向塔臺電話通知未來20分鐘內(nèi)本場風(fēng)向轉(zhuǎn)為西北風(fēng)，風(fēng)速增大到7～10m/s，提醒塔臺注意及時(shí)更換跑道。20時(shí)本場西北風(fēng)速開始增大為6m/s，根據(jù)隨后的激光測風(fēng)雷達(dá)測風(fēng)和自觀數(shù)據(jù)于20時(shí)01分及時(shí)發(fā)布風(fēng)切變警報(bào)，電話告知塔臺提醒機(jī)組注意，隨后的激光雷達(dá)告警軟件分別于20時(shí)02分、20時(shí)08分和20時(shí)11分在36號跑道上空分別出現(xiàn)了18K+、16K+和21K+風(fēng)切變告警值，但由于期間無航班降落，因此未接到風(fēng)切變航空器報(bào)告表。

3 航班返航備降分析

雷暴發(fā)生期間，共有5架航班備降、返航（如表1），時(shí)間發(fā)生在雷暴出現(xiàn)后的30分鐘～1小時(shí)內(nèi)。20時(shí)52分雷達(dá)回波顯示36號跑道下滑道被CB云團(tuán)覆蓋不適宜航班降落，18號跑道上空對流云團(tuán)很弱。21時(shí)07分雷達(dá)回波顯示CB強(qiáng)度加強(qiáng)至54dBz以上，云頂高度8000米以上，對于來自H14航路的航班有很大影響，此時(shí)36號跑道下滑道上空的CB云團(tuán)移向東南方向，對航班降落仍有一定影響；但此時(shí)18號跑道自觀風(fēng)向320度，風(fēng)速3m/s，且無明顯的CB云，滿足降落標(biāo)準(zhǔn)。21時(shí)22分東移的CB云團(tuán)減弱，對本場的影響基本結(jié)束，H14航路方向的航班需向蘭州方向繞飛。

綜上分析21時(shí)之前的3個(gè)航班需備降返航；而21時(shí)之后的2個(gè)航班，自JIG點(diǎn)到本場的時(shí)間和CB云移出本場的時(shí)間相差不多，到達(dá)本場時(shí)本場是滿足降落標(biāo)準(zhǔn)的，從天氣角度看可以不備降返航。

4 結(jié)論

1）本次天氣過程短期預(yù)報(bào)不是很準(zhǔn)確，但2小時(shí)內(nèi)的臨近預(yù)報(bào)準(zhǔn)確，本次雷暴起止時(shí)間預(yù)報(bào)精度為10分鐘，趨勢預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率100%。

2）多普勒雷達(dá)及激光雷達(dá)對于預(yù)報(bào)員臨近預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率有較大的提升。

3）本文航班返航備降分析單純從天氣角度出發(fā)，與航班實(shí)際運(yùn)行情況存在一定的差距。

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