積雨云和雷暴的觀測對(duì)飛行安全的影響

趙強(qiáng)

摘要：飛行安全方面存在風(fēng)險(xiǎn)主要取決于積雨云或者雷暴天氣，這種惡劣天氣對(duì)飛行安全方面是嚴(yán)重的考驗(yàn)。為了保證飛行安全，氣象人員需要通過利用天氣預(yù)測系統(tǒng)對(duì)積雨云和雷暴進(jìn)行分析和研究，總結(jié)其規(guī)律，掌握其特征和發(fā)生的頻率，通過利用不同的氣象雷達(dá)圖等各種資料，進(jìn)行針對(duì)性分析和深入研究，為飛行安全提供重要的保障條件。

關(guān)鍵詞：積雨云;雷暴;觀測方法;飛行影響

飛行安全方面存在風(fēng)險(xiǎn)主要取決于積雨云或者雷暴天氣，積雨云是由于垂直對(duì)流發(fā)展強(qiáng)烈的氣流而形成的云。隨著積雨云的不斷加劇過程，促使雷暴惡劣天氣氣象的形成。在雷暴的過程中會(huì)出現(xiàn)閃電現(xiàn)象，一旦飛機(jī)進(jìn)入積雨云中，閃電有可能會(huì)擊中飛機(jī)的雙翼，隨著積雨云中不同程度的上升和下降的氣流，飛機(jī)飛行會(huì)出現(xiàn)不同程度的顛簸現(xiàn)象。因此，機(jī)場的氣象人員需要時(shí)刻更新積雨云和雷暴天氣狀況的分布規(guī)律。

1積雨云的形成原因及特點(diǎn)

積雨云是氣流在垂直方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)形成的一種結(jié)果，也叫雷暴云，是積狀云類型中的一類。當(dāng)云體在垂直方向的高度大于水平寬度時(shí)，淡積云會(huì)逐步演化成濃積云，云頂溫度范圍在- 20℃- - 15℃。

由于氣流方面的活動(dòng)加劇，濃積云上升的高度不斷增加。當(dāng)達(dá)到高空低溫區(qū)即凍結(jié)高度時(shí)（-150C）以下，濃積云的頂端遇見冷空氣會(huì)逐漸出現(xiàn)冰晶現(xiàn)象，慢慢會(huì)出現(xiàn)絲縷形狀的云頂現(xiàn)象，之前清晰圓弧形輪廓會(huì)逐漸消失，進(jìn)一步形成積雨云的過程，垂直發(fā)展比較明顯，猶如一座聳立的高山。積雨云會(huì)有大量的冰晶現(xiàn)象出現(xiàn)在云頂方面，白色猶如毛絲的主要結(jié)構(gòu)。積雨云會(huì)在氣團(tuán)內(nèi)部產(chǎn)生也會(huì)在鋒面上呈現(xiàn)。積雨云的頂端慢慢固化，輪廓不清晰，有纖維結(jié)構(gòu)，底部陰暗，常有雨幡現(xiàn)象及碎雨云結(jié)果出現(xiàn)。

積雨云由于在不同階段形成，大體上可以分為禿積雨云和鬃積雨云。禿積雨云（ Cb calv）通過濃積云一點(diǎn)一點(diǎn)地形成鬃積雨云的過程，輪廓猶如花椰菜形，凍結(jié)頂部是一個(gè)緩慢的過程，大量的冰晶結(jié)構(gòu)形成，禿積雨云呈現(xiàn)時(shí)間短。鬃積雨云（Cb cap）是積雨云進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果，氣流活動(dòng)比較頻繁，鬃積雨云云頂達(dá)到最大值，主要由于鬃積雨云的高度比凍結(jié)高度高出許多，冰晶現(xiàn)象的大量出現(xiàn)，同時(shí)上層氣流的作用下，所以云頂花椰菜狀迅速消失，趨向平展，形成鐵砧狀，稱為云砧。邊緣出現(xiàn)細(xì)鬃條紋，故稱“鬃狀”。

2雷暴的形成原因及特點(diǎn)

雷暴主要由來源于氣流強(qiáng)烈作用的積雨云造成的，也是積雨云激烈運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)電閃雷鳴的現(xiàn)象，因此，稱為雷暴。產(chǎn)生雷暴天氣需要滿足三個(gè)關(guān)鍵因素：大量不確定的能量;豐富的水汽;強(qiáng)有力的沖擊力。

我國雷暴現(xiàn)象以夏季為主，南方發(fā)生的頻率遠(yuǎn)高于北方，山嶺多于平原，惡劣天氣氣象多出現(xiàn)在夏季，南方的頻率較高、山區(qū)發(fā)生的概率高。根據(jù)大氣的不同形成條件和地形復(fù)雜狀況，主要由鋒面雷暴類型、熱雷暴類型和地形雷暴類型三大類組成。

鋒面雷暴主要是冷氣團(tuán)和暖氣團(tuán)相遇過程中慢慢發(fā)展起來的天氣現(xiàn)象。由于冷空氣的密度大于暖空氣，并且在地轉(zhuǎn)偏向力的影響下，使得冷氣團(tuán)不斷沿著一個(gè)方向往暖氣團(tuán)里扎，從而暖空氣被迫抬升，于是在冷暖氣團(tuán)的過渡地帶形成鋒面，天氣就急劇地變化形成。各類鋒面雷暴都可產(chǎn)生雷暴，但是（冷鋒）雷暴出現(xiàn)強(qiáng)度最強(qiáng)次數(shù)也相對(duì)最多。熱雷暴主要是下層氣流和上層氣流發(fā)生強(qiáng)烈作用形成的現(xiàn)象，形成的過程取決于周圍局部條件，比如地形方面、溫度方面以及濕度方面等因素。

3雷暴對(duì)飛行的影響

雷暴表現(xiàn)為一種惡劣的天氣現(xiàn)象，在飛行器正常航行方面存在巨大的威脅，飛行器如果進(jìn)入雷暴區(qū)域，遇到顛簸、雹擊、下?lián)舯┝鞯纫幌盗幸蛩氐耐{，對(duì)飛行器產(chǎn)生巨大的傷害和極大的破壞力，會(huì)出現(xiàn)人員受傷機(jī)器受損的結(jié)果，如果閃電擊中油箱可能會(huì)造成飛機(jī)爆炸等嚴(yán)重后果。

4加強(qiáng)對(duì)積雨云和雷暴的觀測手段

積雨云和雷暴在形成的過程中具有不同的原因和特點(diǎn)，其表現(xiàn)方式多種多樣，相關(guān)的預(yù)測和觀測方法的局限性，影響其飛行器的安全性。需要根據(jù)不同的形成原因，進(jìn)行針對(duì)性的分析與研究，總結(jié)其規(guī)律，為飛行器安全飛行提供相關(guān)的依據(jù)和注意事項(xiàng)。

一般情況下，天空中出現(xiàn)雷暴就可以斷定有積雨云，但是出現(xiàn)積雨云卻不能斷定有雷暴，對(duì)那些積雨云特征不明顯的云，要注意它們的演變。如果達(dá)到積雨云明顯的特征，就可以記錄為積雨云，當(dāng)然也可以參考各種氣象要素，綜合考慮得出結(jié)論。如果陣雨變化明顯，溫度、濕度、氣壓等天氣要素變化也大，那么即使沒有出現(xiàn)雷電，也按積雨云記錄。

4.1雷暴觀測注意的事項(xiàng)

雷暴觀測首先要有必要的心理準(zhǔn)備，可以提前參考一下雷達(dá)資料、衛(wèi)星云圖等產(chǎn)品，對(duì)有可能發(fā)生雷暴的方位有個(gè)大致預(yù)判，這樣就不容易造成觀測誤時(shí)或方位判斷失誤。雷暴的觀測應(yīng)從整體出發(fā)判別其系統(tǒng)，記錄其起止時(shí)間和開始、終止時(shí)的方向，切記零亂記載。

4.2雷暴觀測應(yīng)注意記錄的規(guī)范性

《民用航空氣象地面觀測》規(guī)定，當(dāng)本場出現(xiàn)雷暴時(shí)，應(yīng)當(dāng)用N、NE、E、SE、S、sw、W、NW、Z等方位簡字記錄雷暴的出現(xiàn)、移動(dòng)和消失方向。

4.3雪暴觀測應(yīng)注意自身的安全防范

觀測員在進(jìn)行觀測工作中，需要做好防電措施和方法，尤其在室外觀測時(shí)，避免穿戴有導(dǎo)電作用的衣服或者設(shè)備，做好相關(guān)防護(hù)措施，保證觀測的安全正常進(jìn)行。

5結(jié)語

積雨云和雷暴是民航氣象方面的重要觀測工作，一定程度上影響著民航飛行安全，對(duì)在積雨云的形成、發(fā)展及其演變、進(jìn)一步分析雷暴的產(chǎn)生及可能對(duì)航空器在飛行過程中造成的危害，完善雷暴天氣的預(yù)防策略，減少雷電天氣對(duì)飛行安全的影響。

參考文獻(xiàn) 【1】李徐迎，葉鶯淺談通信設(shè)備防雷的重要性及措施【J】數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2011（03）：36