王壽江
摘要:民航地面氣象觀測數(shù)據(jù)及時、準(zhǔn)確,為氣象預(yù)報、航行管制、航空器的機組人員提供所需的氣象資料,是航空器起飛和著陸的重要依據(jù)之一,是民航飛行安全氣象保障工作中不可缺少的環(huán)節(jié)。自從自動氣象觀測系統(tǒng)(AWOS)投入使用以來,為氣象人員、管制員、飛行員等提供了連續(xù)實時、準(zhǔn)確可靠的氣象信息資料,提高了航空氣象服務(wù)質(zhì)量。但受設(shè)備自身設(shè)計理念、罕見天氣現(xiàn)象及機場特殊地理位置等影響,當(dāng)跑道兩端RVR出現(xiàn)較大差異的時,需要加以分析判定。因此,本文就如何充分利用自動氣象觀測系統(tǒng),及時有效的分析判定其觀測結(jié)果,輔助提高觀測員的目測水平,進一步提升觀測服務(wù)質(zhì)量,更好地為保障飛行安全服務(wù)。
中圖分類號:V321.2+2 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)30-0233-02
2015年4月15日,GCR6487執(zhí)行呼和浩特—海拉爾航班任務(wù),進入塔臺區(qū)域聯(lián)系塔臺,塔臺管制員指揮航班正常進近下降;09:18管制員向機組按照氣象觀測員提供數(shù)據(jù)通報機組27#跑道方向有揚沙,能見度7公里,并提示注意決斷高度。塔臺管制員指揮GCR6487通場,09:46安全落地。
2016年5月10日,DKH1237航班執(zhí)行通遼—海拉爾航班任務(wù),12:14與海拉爾塔臺建立聯(lián)系,12:25塔臺管制員向機組通報27#跑道RVR275m,VIS8000km,低于降落標(biāo)準(zhǔn),機組決定返航。
民航呼倫貝爾空管站氣象臺,不做跑道視程(RVR)的預(yù)報,而對航空公司而言,如果機場有RVR,飛機運行時,實際影響運行的主要還是RVR。通常來說,RVR的標(biāo)準(zhǔn)會低于能見度的標(biāo)準(zhǔn),例如國內(nèi)I類盲降標(biāo)準(zhǔn),VIS標(biāo)準(zhǔn)是800m,RVR標(biāo)準(zhǔn)是550m。
1相關(guān)定義
能見度(VIS):主導(dǎo)能見度,觀測到的、達到或超過四周或機場地面一半的范圍所具有的最大能見度值。這些區(qū)域可以是連續(xù)的,也可以是不連續(xù)的。
跑道視程(RVR):在跑道中線,航空器上的飛行員能看到跑道面上的標(biāo)志或中線燈的距離。
MOR:即大氣光學(xué)透明度,2700k白熾燈衰減至5%所通過的距離,用透射因子T或消光系數(shù)δ表示,由大氣透射儀或前向散射儀測量。
RVR的計算:
白天使用柯西米德定律:(ε=TR/B),
夜間使用阿拉德定律:(Eτ=I·TR/B/R2)。
其中R為跑道視程,T為大氣透明度,B為基線長度,Eτ為照度閾值,與背景的亮度有關(guān);I為跑道燈光強度,通常設(shè)3,4,5級,對應(yīng)的跑道燈光強度為500,2500和10000坎德拉(cd);ε為視覺對比感閾,通常視力正常的人,白天約為0.02,對于航空來說,為了安全起見,采取的數(shù)值稍高,為0.05.因此RVR是一個估算值,而且氣象自動氣象觀測系統(tǒng)顯示終端顯示的RVR是個比較保守的數(shù)值,它往往比實際數(shù)值要小。RVR與VIS是2個不同概念的能見距離,兩者存在差異,不能用RVR來代替VIS。
2機場地理位置和自然環(huán)境
2.1周圍環(huán)境簡要概述
呼倫貝爾機場地處于大興安嶺西麓的呼倫貝爾大草原,位于海拉爾區(qū)東南高地上,西部、北部有小山包,東北部有高度為900m以上的山,東南部臨近莊稼地;機場地勢平坦,地形空曠。所以大風(fēng)揚沙天氣,造成跑道兩端跑道視程(RVR)差異較大。
2.2氣候特點
機場多西南、西北風(fēng),以西北風(fēng)為主,春秋兩季多大風(fēng),最大風(fēng)速達到25m/s,出現(xiàn)在2011年5月8日。由于機場四周地勢平坦,附近有耕地,加上草原有裸露地表,為春秋兩季的揚沙,沙暴天氣提供充足的沙源。機場低能見度主要由霧、煙、揚沙、沙暴、降雪等引起。春季在蒙古氣旋或河套氣旋的影響下,常常帶來大風(fēng)、浮塵、揚沙天氣,致使能見度迅速下降到5千米或以下。春季大風(fēng)的日數(shù)占全年大風(fēng)日數(shù)的55%。
3典型案例分析
3.1案例一
進入春季以來,呼倫貝爾空管站氣象觀測員和塔臺管制員多次發(fā)現(xiàn),在無特殊天氣現(xiàn)象的情況下,自動觀測系統(tǒng)27號跑道和09號跑道視程、氣象光學(xué)能見度數(shù)值差異較大的現(xiàn)象。
4月14日17:10(北京時,下同),自動觀測系統(tǒng)27號跑道MOR值持續(xù)下降,最低時達到250米。期間自動觀測系統(tǒng)09號跑道MOR保持在3500米左右。
4月14日18:55,自動觀測系統(tǒng)27號跑道MOR值500米。期間09號跑道MOR值為2700米左右。
4月15日8:37,自動觀測系統(tǒng)27號跑道MOR值500米,持續(xù)下降。期間09號跑道MOR值為3500米左右。
4月15日10:02,自動觀測系統(tǒng)27號跑道MOR值300米,10:16分后數(shù)值上升。期間09號跑道MOR值為3700米。
原因分析及影響:
經(jīng)設(shè)備維護人員檢查,發(fā)現(xiàn)自動氣象觀測系統(tǒng)工作正常,數(shù)值反應(yīng)準(zhǔn)確。導(dǎo)致數(shù)值差異的原因是,27方向RVR設(shè)備離農(nóng)田較近,農(nóng)田附近揚沙,影響機場局部運行環(huán)境所致。
自動氣象觀測系統(tǒng)RVR變化會造成機場起降標(biāo)準(zhǔn)的改變,對管制運行和航空器起降影響較大,尤其是RVR數(shù)據(jù)處于臨界范圍時影響尤其突出。
3.2案例二
2016年5月10日13:30-15:00(北京時)27號跑道端和09號跑道端RVR變化如下:
5月10日13:30-15:00(北京時)跑道兩端風(fēng)向均在180度到210度之間變化時,09號跑道端RVR無明顯變化,27號跑道端RVR受揚沙影響變化較大且明顯。
4 結(jié)論
機場配備安裝了自動氣象觀測系統(tǒng),觀測數(shù)據(jù)的取值有明確的規(guī)范,觀測員在工作中必須嚴(yán)格執(zhí)行“機場氣象臺、機場氣象站應(yīng)當(dāng)結(jié)合本機場運行情況選定沿跑道安裝的自動氣象站所在的位置為基準(zhǔn)觀測點,用于觀測代表機場綜合天氣狀況的氣象要素,其觀測到的除云、能見度、跑道視程、天氣現(xiàn)象以外的數(shù)據(jù)用于電碼格式的機場天氣報告和機場天氣資料統(tǒng)計?!币约啊皯?yīng)當(dāng)采用RVR測量設(shè)備對距機場跑道面約為2.5米高度上的RVR進行觀測?!钡囊?guī)定,即天氣現(xiàn)象、主導(dǎo)能見度的觀測按照“在觀測平臺或觀測場以人工目測方式進行,器測數(shù)值可以作為目測的參考”等規(guī)定進行人工觀測。
在前期天氣穩(wěn)定,如果某一個方向的自動氣象觀測系統(tǒng)設(shè)備數(shù)據(jù)出現(xiàn)突變,觀測員就應(yīng)該根據(jù)當(dāng)時和先前的天氣條件分析判斷是否是大風(fēng)揚沙所致,并持續(xù)觀察。觀測員利用自動氣象觀測系統(tǒng)提供的信息,及時加以觀測判定,準(zhǔn)確地報告大風(fēng)揚沙這一天氣現(xiàn)象并提醒塔臺注意RVR的變化。
5 存在的問題
根據(jù)《民用航空氣象探測環(huán)境管理辦法》(CCAR-116-R1)禁止下列危害民用航空氣象探測環(huán)境的行為:
1)進行危害民用航空氣象探測環(huán)境的取土、開墾、焚燒、放牧等活動;2)其他危害航空氣象探測環(huán)境的行為。
6結(jié)束語
隨著航班量的日益增大,對地面觀測質(zhì)量也提出了更高的要求。因此我們必須熟練掌握自動氣象觀測系統(tǒng)的觀測方法和原理,更好、更準(zhǔn)確科學(xué)地利用和分析判定自動氣象觀測系統(tǒng)的探測數(shù)據(jù),不斷提升觀測服務(wù)質(zhì)量,為保證飛行安全提供及時準(zhǔn)確的服務(wù)。
參考文獻:
[1]民用航空氣象地面觀測規(guī)范.中國民用航空局空管行業(yè)管理辦公室.
[2]氣象觀測分冊.民航華北局.
[3]李勝春等.利用自動觀測系統(tǒng)提高觀測服務(wù)質(zhì)量的方法[J].民航管理,2015(10).
[4]呼倫貝爾氣候概要.呼倫貝爾氣象臺觀測室.