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广汉机场基于人工观测云的变化特征
发布时间:2018-12-03        浏览次数:8        返回列表

干全

摘  要:利用广汉机场2011—2016年基于人工观测的云资料,统计分析了云量、云状、云高的变化特征。结果表明:广汉机场平均总云量在秋季较多,其次依次是冬季和春季,夏季最少。低云量年平均为2.2/8,且低云量季节变化较小。历年出现的最多的云状为高积云、层积云,其次为积雨云、浓积云等。低于450m的低云主要为碎雨云、雨层云、碎层云,且出现频率具有明显的日变化特征。积雨云和浓积云为每年常见的对流云系,其累年日平均出现概率达到了25.6%和41.4%,7月出现频率最高,对飞行安全影响最大。机场历年出现的云高以高度2000~3000m为高频区,5000m以上为低频区。

关键词:广汉机场  云量  云状  变化特征

中图分类号:P46    文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2019)10(a)-0051-04

云是大气运动的表现,它的形成以及变化都对天气现象的产生具有预示作用[1]。随着我国通航事业的快速发展,航班量日益增长, 航班运行对于天气的变化较为敏感, 低云天气过程对航班和飞行容易产生重大影响[2],如云中的过冷却水滴在飞机表面附着,将会导致飞机机体积冰,从而导致飞机的可操作性变差,低云将会造成机场终端区能见度降低,影响飞机起飞和着陆的安全[3-4]。

广汉机场地形特殊,水汽充沛,全年云量较多。机场年平均总云量为5.6/8,年平均低云量为2.2/8。云状多高积云和层积云,且有明显的日变化,但对流云对飞行影响较大,飞机在其中飞行能见度恶劣,有时还可能发生积冰、颠簸、雷击等现象。云高多在1500~3000m左右,降水时可以生成100~450m的碎雨云,影响飞机的起飞和着陆。

1  云量

广汉机场累年年平均总云量为5.6/8。平均总云量在秋季较多,其次依次是冬季和春季,夏季最少。秋季广汉机场总云量平均为6.3/8,春季为5.5/8,冬季为5.6/8,夏季为5.2/8 。但月季差较少,9月份年平均总云量最大,为6.5/8 ,8月份最少,为4.5/8 。

机场累年年平均低云量为2.2/8。低云量季节变化较小,在秋季出现较多,其次是冬季和春季,夏季较少。秋季低云量平均為2.8/8,冬季为2.2/8,春季和夏季为1.8/8。低云量月季差较少,9月份最多,4月和8月份低云量最少,平均低云量为1.4/8。9、10月份阴雨绵绵,平均低云量最多,为2.9/8(见图1)。

机场OVC量级低云逐时平均频率均以秋季为最大,为27.7%,其次是冬季和夏季,分别为22.9%和16.4%,春季最小,为15.2%。量级低云逐时平均频率在各时期以OVC出现频率较大,SCT量级出现频率最小(见表1)。

2  云状

机场历年出现的最多的云状为高积云、层积云,其次为积雨云、浓积云、淡积云、碎积云、层积云、层云、碎层云、雨层云、碎雨云,最后为卷云、卷积云、卷层云。其中积状云主要出现在下半年的4~9月,层积云则出现在冬半年的1~3月和10~12月。该小节主要分析对飞行安全构成威胁的低云和强对流云(指浓积云和积雨云)的气候特征。

2.1 低云

广汉机场历年低于450m的低云主要为碎雨云、雨层云、碎层云等。以秋季出现频率最高,其次是冬季,再次是夏季,春季出现频率最小。秋季由于阴雨绵绵,可以产生大量碎雨云,冬季由于雾的抬升形成层云,夏季由于雷阵雨有大量的碎雨云出现。其中,秋季逐时频率平均为6.3%,冬季逐时频率平均为2.3%,夏季为1.4%,春季为1.3% 。

低于450m的低云出现频率有较明显的日变化。秋季主要出现在白天,晚上出现频率较少。其他季节主要出现在早晨到上午,晚上出现的频率较低。低于150m的低云出现次数极少,其日变化没有较明显的规律,它主要是伴随天顶不可辩雾、毛毛雨、强雷暴、暴雨等特殊天气现象而出现的(见图2)。

2.2 强对流云

强对流云(指浓积云和积雨云),当有强对流云系出现在进近航路上时,会给飞机带来极大的危险,当对流云非常强时,其中可能会夹杂冰粒等降水物质,可造成飞机严重颠簸、积冰、雷击等,飞机在强对流云中飞行易遭遇到低空风切变,是对飞行安全构成威胁最大的云状。该场积雨云和浓积云为每年常见的对流云系。其累年日平均出现概率达到了25.6%和41.4%。对流云系常出现在5~10月。其中最多的是7月份,出现积雨云和浓积云的频率分别为31%和49%,7~8月份,出现积雨云和浓积云频率均大于40%。11~3月份出现积雨云和浓积云的频率较低,仅在0.5%以下(见图3)。

强对流云的月季变化特征明显,夏季为高频区,春秋次之。夏季逐时频率平均为12.8%,春季平均为1.6%,秋季平均为1.0% 。冬季天气稳定,没有出现强对流云。强对流云有明显日变化特征,午后16时至晚上19时为高频区。机场历年出现的强对流云,高频区主要发生在午后,其峰值出现在18时,为2.2%,早晨至上午出现频率较小,最低出现在上午09时,仅为0.4%(见图4)。

3  云高

机场出现的各类云中,高云云高一般在4500~7000m,中云在2500~4500m,低云云高一般为2500m以下。同一云状的云在不同季节高度有差异,一般夏秋季节稍高,冬春季节稍低。机场历年出现的云高以高度2000~3000m为高频区,5000m以上为低频区。

低云影响飞机的起飞和着陆,对飞行安全威胁较大。机场历年出现的低云中积雨云、浓积云、淡积云、碎积云主要出现在春、夏、秋季,云高一般为450~1200m;层积云常年均可出现,一般高度为1000~1500m;层云、碎层云、雨层云、碎雨云常年均可出现,云高较低,一般在600m以下,常与降水和雾伴随。

机场历年出现的能够对飞行构成真正影响的低云次数不多。全年低于450m的低云逐时频率平均为2.8%。低于300m的低云各季均有出现,其中秋季出现频率最高,逐时频率平均为1.0%。低于150m的低云极少出现,多由降水和雾伴随,随雾抬升而形成层云。

4  结语

广汉机场平均总云量在秋季较多,其次依次是冬季和春季,夏季最少。低云量年平均为2.2/8,且低云量季节变化较小。历年出现的最多的云状为高积云、层积云,其次为积雨云、浓积云等。低于450m的低云主要为碎雨云、雨层云、碎层云,且出现频率具有明显的日变化特征。积雨云和浓积云为每年常见的对流云系,其累年日平均出现概率达到了25.6%和41.4%,7月出现频率最高,对飞行安全影响最大。机场历年出现的云高以高度2000~3000m为高频区,5000m以上为低频区。

参考文献

[1] 丛菁成.2018-04-28浦东机场低云天气预报与服务分析[J].科技与创新,2019(5):72-73.

[2] 金耀廷,刘海文,杜梦醒,等.1986—2015年6月上海虹桥机场低云日数的年际变化及原因分析[J].大气科学学报,2018,41(3):395-403.

[3] 徐佳辉,金耀廷,阎凤霞.虹桥机场雷雨季降水性低云的航空气象要素特征[J].中国民航飞行学院学报,2017,28(4):70-74.

[4] 牟艳彬,李毅,周立,等.长水机场低云低能见度天气过程714KaDP型云雾雷达释用[J].高原山地气象研究,2018,38(2):78-83.