作者：周竹江
来源：《科技创新导报》 2012年第8期
周竹江
(国航西南公司飞行技术管理部 四川成都 610202) 摘 要:进入夏季飞行以后,雷暴成为影响航班正常和飞行安全的主要因素之一。本文首先分析雷暴的成因和分类,其次归纳了雷暴对飞行的影响并提供一些绕飞建议。
关键词:雷暴
中图分类号:V2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)03(b)-0080-01
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1 雷暴的成因和分类
由对流旺盛的积雨云引起的,伴有电闪雷鸣的局地风暴,称为雷暴。雷暴是由强烈的积雨云产生的,形成强烈的积雨云需要三个条件:
(1)生厚而明显的不稳定气层。
(2)充沛的水汽。
(3)足够的冲击力。
影响我国的雷暴可以分为以下几种类型:
(1)热雷暴;(2)地形雷暴;(3)锋面雷暴;(4)冷涡雷暴;(5)副热带高压西北部雷暴;(6)槽线和切变线雷暴:
2 雷暴对飞行的影响
雷暴几乎包含了影响飞行的每一种天气危害—颠簸、积冰、降水(冰雹)、闪电、龙卷风、低空风切变(或下击暴流)。它们对飞行的影响还有低云和低能见度等。
(1)颠簸:雷暴云中的强烈湍流引起的飞行颠簸,是危及飞行安全的主要危险天气。如在雷暴中飞行,都会遇到强烈的飞机颠簸,造成操纵困难,仪表失真,几秒钟内飞行高度可变化几十米到几百米。陈大启
中国同学录 (2)结冰:在雷暴云发展阶段的浓积云中,由于云体已深入零度层高度以上,云中水滴呈过冷状态,含水量和过冷水滴直径又较大,所以其上部飞行常常发生较强的积冰。在雷暴云的成熟阶段,云中含水量和过 冷水滴达到最大,强烈的上升气流把过冷水滴带至高空。所以,在云中零度以上的区域飞行都会发生积冰,在云的中部常遇到强积冰,在云顶飞行有弱积冰。
(3)冰雹:冰雹通常在成熟阶段的雷暴云中。飞行高度在3000～9000m,遭遇冰雹的可能性最大,10000m以上以及在云中心的上升方向一侧,遭遇雹击的可能性较小。如果误入雹云,不要在零度等温线所在高度的下降气流中飞行,这是遭雹击可能的最大区域。遇到雹云,飞机最好在距其10km以外飞行。温峤娶妇
(4)雷击:飞机在雷暴云中、云下和云体附近飞行,都有可能被闪电击中,飞机遭闪电击的高度大部分发生在4000～9000m,其中5000m左右为集中区。雷击大多发生在大气温度为零度左右(+/-5度)的雷暴云中,但由于云体与云体之间,云体与大气之间以及云体与地之间可能存在强大电场,在云外甚至距云体30～40km处也有遭雷击现象。
(5)风切变:雷暴是产生风切变的重要天气条件。现在一般认为雷暴的下降气流在不同的区域可造成两种不同的风切变。一种是发生在雷暴单体下面,由下冲气流造成的风切变。这种风切变的特点是范围小、寿命短、强度大。另一种是雷雨中的下冲气流到达地面后,形成强烈的冷性气流向四处传播,这股气流可传到离雷暴20公里处。由于它离开雷暴主体,并且不伴随其它可见的天气现象所以往往不宜发现,对飞行威胁较大。
3 飞行中对雷暴的判断
在飞行中,及时、准确地判明雷暴的位置及发展情况,是采取措施的前提。通常可以运用以下方法。
(1)首先可目视判断,飞机在云外飞行且距离较远时,主要根据雷暴的特有外貌和天气特征来判明雷暴云的强弱,并根据砧状云顶的伸展方向来判断其移向。较强雷暴云一般云体高大、耸立,有砧状云和最高云塔;云底呈孤状、滚轴状或漏斗状,云体前方有移动较快的混乱云;云体下半部较暗并有中心黑暗区;云体上部边缘呈黄;周围有旺盛的沉积云伴随;有垂直闪电。
(2)其次如在云中飞行可根据无线电指针及通讯设备受到的干扰来判断。
①根据无线电罗盘指针判断
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②根据通讯受到的干扰来判断
一般离雷暴越近,受到干扰越大,在距雷暴40～50km时,耳机中就有“卡、卡……”响声,有时通讯完全中断。
(3)最直接和有效的手段则来自于机载雷达。机载雷达可清楚显示出飞机前扇面区域中的降水区、冰雹区和雷暴中心夹带雨粒的湍流区域,并分别运用红、品红(或紫)和黄等来显示。
4 安全飞过雷暴的方法
由于雷暴对飞行的严重影响,一般应尽量避免在雷暴区飞行。但是要完全避免在雷暴区飞行是不可能的。而且,在雷暴区飞行,也不是任何部位都是危险的,在一定条件下是可以安全飞过雷暴区的。
在判断雷暴云的情况之后,如果天气条件、飞机性能、飞行员的技术和经验、保障手段等条件允许,可以采取以下方法通过雷暴区。
(1)绕过或从云隙穿过
对航线上孤立分散的热雷暴或地形雷暴,可以绕过。绕过云体应选择上风一侧和较高的飞行高度,目视离开云体不小于10km。若用机载雷达绕飞雷暴云,则飞机应在雷暴云的回波边缘25km以外通过。
在雷暴呈带状分布时,如果存在较大的云隙,则可从云隙穿过。穿过时,应从空隙最大处(两块雷暴云之间的空隙应不小于50～70km),垂直于云带迅速通过。
(2)从云上飞过
如果飞机升限,油料等条件允许,可以从云上飞过。越过时,距云顶高度不应小于500m。因此,飞越前需对雷暴云的范围、云顶高度、飞机升限、爬高性能等准确了解。如果飞机只能勉强到达云顶,就不宜采取这种方法。
(3)从云下通过
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如果雷暴不强、云底较高、降水较弱、云下能见度较好,且地势平坦,飞行员有丰富的飞行经验,也可从云下通过。一般应取距云底和地面都较为安全的高度。这里应该指出的是,应尽量不在雷暴云下方飞行,因为云和地面之间的雷击次数最为频繁,还有可能被强烈上升气流卷入云中,和遭遇到下击暴流而失去控制。
不论采用什么方法,都应避免进入雷暴云中,尽力保持目视飞行。如果发现已误入雷暴云,应沉着冷静,柔和操纵飞机,保持适当速度和平飞状态,根据具体情况采取措施,迅速脱离雷暴云。
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