淺析風暴現象對飛行的影響及其保障要點

畢志剛

摘 要：風暴現象不多見，有的甚至十分罕見，但是它們一旦發生，就屬于災害性天氣，對飛行會造成十分不利的影響。該文對風暴現象的概念、判定方法、它們之間的區別和聯系以及對飛行的影響和保障要點進行了較為詳盡的分析總結。對提高飛行保障水平有一定促進作用。一旦發生風暴現象，氣象工作者們不但不會感到陌生反而會有一個成熟的思路和嫻熟的措施去應對。

關鍵詞：大風颮；龍卷；塵卷風；風切變

中圖分類號：V321.22 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）07-0251-02

1 概念闡述

天氣現象是指發生在大氣中的各種現象，包括降水現象、地面凝結和凍結現象、視程障礙現象、雷電現象、風暴現象、積雪、結冰等現象，它是大氣中發生的各種物理過程的綜合結果。風暴現象是眾多天氣現象中的一類。《民用航空氣象地面觀測規范》規定：風暴現象包括大風（GA）、颮（SQ）、龍卷（FC）、塵卷風（PO）四種。下面就是風暴現象的定義：

（1）大風：是指瞬時風速達到17米/秒或風力8級以上的風。

（2）颮：突然發作的強風，持續時間短促。

（3）龍卷：又稱漏斗云，是一種強烈的旋風現象。表現為云柱和漏斗狀云。發生在陸地上的稱為陸龍卷；發生在海面上的稱為海龍卷或水龍卷。

（4）塵卷風：指在干燥而充滿灰塵或沙土的地面上快速旋轉的空氣柱，使灰塵和其它輕質物體從地面向上卷起的現象。

2 風暴現象的分析和判斷

（1）大風：只要瞬間風速≥17米/秒（或目測估計風力≥8級）就可以判斷為大風。

（2）颮：《民航地面氣象觀測技術手冊》中給出颮的一個判別標準是：突然發生的強風，一般至少持續1分鐘。當風速突然增大至少8米/秒，并且達到11米/秒或以上，持續時間至少1分鐘時才稱作“颮”。出現颮時，常伴有龐大的積雨云和強烈的對流運動，它在水平方向上擴展數千米，在垂直方向上伸展達數千英尺。

我們在實際工作中判斷颮可從：①突發性②短暫性③驟升驟降速率較大④要素恢復到原狀（或接近原狀）快，這四個方面來綜合判斷確定。在確定是否有颮現象時，風的變化是確定颮的最重要因素，首先看風速是否突增（瞬間風速很大），風向突變（大多數變化在90度或以上），這兩種變化都存在，然后就可再看壓、溫、濕要素是否有顯著變化，再進一步確定。有颮存在時，氣壓會突升，氣溫會突降，濕度突增。

還有就是伴隨現象。颮常伴隨雷暴、暴雨、大風、冰雹、龍卷風等，但這些伴隨現象并不是每次都會出現的，甚至有時一種伴隨現象都沒有出現。隨著科技發展，分析雷達回波也可以輔助判斷颮的發生和消亡。

（3）龍卷：又稱漏斗云，就是積雨云或發展很旺盛的濃積云底部伸展出來的旋轉下垂的漏斗狀云柱，形同“象鼻子”。它的范圍小，直徑通常在幾米至數百米之間，中心氣壓極低，有時懸掛在空中。由于龍卷風尺度很小，發生的可能性很小，且孕育龍卷風的天氣條件常常與雷雨大風極為相似，技術很難區分它們。從觀測角度判斷龍卷，筆者認為主要是：察形勢，看外貌，辨風況。

龍卷風來臨前，一般天空呈烏黑，云朵呈漏斗形，可能伴隨冰雹，雷電和暴雨，地面上有旋轉的沙土和碎物，風向變幻不定。

龍卷發生時，此時龍卷外貌會很奇特，它上部是一塊烏黑或濃灰的積雨云，下部是下垂著的形如大象鼻子的漏斗狀云柱，風速一般每秒50米至100米，有時可達每秒300米。龍卷風常發生于夏季的雷雨天氣時，尤以下午至傍晚最為多見。

（4）塵卷風一般在春、夏、秋季的白天，少云微風而地表面干燥時，局部強烈增熱，這樣就可能產生上升氣流，周圍空氣流來補充，在氣流貫性和粘性作用下形成一個個渦旋，這種渦旋就是塵卷風，使灰塵和其它輕質物體從地面向上卷起。旋風直徑約數米，在垂直方向上擴展高度通常不超過60米至100米，但在非常炎熱的沙漠地區，可達到600米左右。

3 各種風暴現象的聯系和區別

3.1 颮和大風的區別和聯系

它們本質上都屬于風。大風是瞬時風速≥17米/秒（或目測估計風力≥8級）的風。颮是突然發作的強風，持續時間短促。發生颮時，當風速≥17米/秒時，則須另記大風現象。出現大風時，不一定有颮；而在沒有出現大風時，仍可能會出現颮。

3.2 龍卷風和塵卷風的區別和聯系

（1）地域和季節特征不同：龍卷風在我國一般多發生在長江中下游平原地區，平原多于山區，華南地區比較多一些。由于下墊面的關系，大城市里發生龍卷風的情況幾乎很少看到。龍卷風是大氣中最強烈的渦旋的現象，常發生于夏季的雷雨天氣時，尤以下午至傍晚最為多見。

塵卷風一般發生在春、夏、秋季的白天，少云微風而地表面干燥時。各地皆可發生。

（2）天氣條件不同。龍卷風是云層中雷暴的產物。能產生龍卷風的積雨云都是巨型積雨云。龍卷風一般伴有雷雨大風，有時也可能伴有冰雹。

塵卷風也是一種柱狀的垂直旋轉氣流，和龍卷風相似。然而，它是生成在晴朗的天氣下，和云沒什么關系。并且絕大多數情況下比最弱的龍卷風還要弱。

（3）外觀不同。龍卷是由積雨云底伸向地面的漏斗狀云，像一根象鼻子，有時是不止一條，方向是由上而下，有時還沒有到達地面。

塵卷風是由地面強烈增溫而生成的小旋風，由地面向上以卷起地面塵沙和輕小物體形成旋轉的塵柱為特征。天空無云或少云。

（4）破壞力不同。塵卷風和龍卷風是兩種不同的災害天氣。龍卷風是云層中雷暴的產物，是大氣中最強烈的渦旋的現象，它水平范圍很小，直徑從幾米到幾百米，最大為1千米左右，持續時間一般也僅有幾分鐘，最長不過幾十分鐘，但破壞力極大。龍卷風經過之處，常會發生拔起大樹、掀翻車輛、摧毀建筑物等現象，它往往使成片莊稼、成萬株果木瞬間被毀，令交通中斷，房屋倒塌，人畜生命和經濟遭受損失。

塵卷風尺度比龍卷更小，持續時間跟龍卷風相似。塵卷風的影響范圍和威力都要比龍卷風小得多。塵卷風的高度一般為五到六層樓高，一旦發生，人們用肉眼就可以看到。因為它的影響范圍很小，一般情況下，塵卷風不會造成很大的自然災害，但有時很強烈的塵卷風還是可以帶來一定程度的災害。

4 風暴現象對飛行的影響

4.1 風暴現象本質上都是風，所以首先具有風對飛行的影響特征

風與飛行關系密切，對飛行的影響也比較復雜，主要有以下幾種影響：

（1）逆風、順風對飛機起飛著陸的影響。飛機順風起飛、著陸要增長滑跑距離，減少上升率和下滑率，當風速超過規定值時，就有可能沖出跑道或撞擊障礙物的危險，特別是單向起降的機場就應特別注意；逆風起落可以縮短滑跑距離，故一般情況下均采用逆風起降。但如果逆風超過一定限度也可使飛機操縱困難，使著陸下滑角和下滑率加大，有可能使飛機在跑道頭提前接地。

（2）側風對飛機起飛著陸的影響。在有側風或者側風分量很大時，飛機的起飛和著陸會變得很復雜。當飛機在側風中起降時，飛機除向前運動外，還順著側風方向移動，如不及時修正就會偏離跑道方向。飛機接地后，在滑跑過程中，側風對飛機垂直尾翼的側壓力，會使機頭向側風方向偏轉，有可能造成飛機打地轉等不良后果。

（3）風暴現象不僅風力強大，風向和風速往往突變，而且常伴有強烈的擾動氣流。對飛機的起降和地面設施危害極大。

4.2 伴隨的天氣現象對飛行影響巨大

伴隨天氣現象主要有雷雨、冰雹，低空風切變、下擊暴流、顛簸積冰、低能見度等都是對飛行有著惡劣影響的。這里就不一一詳述了。

5 風暴現象的飛行保障

5.1 要預先了解天氣形勢

（1）臺風影響，或當冷鋒或雷暴來臨，且移動速度很快、本站氣壓有急劇變化時，常會有大風出現。當本站處于冷鋒前部，如果上方能見度突然變壞，天邊顏色突然變黃，則往往也是大風來臨的征兆。

（2）颮是一種天氣系統的活動，它的產生與強冷鋒過境或積雨云強烈發展有關。可以參考衛星云圖和雷達回波進行輔助判斷。

（3）龍卷風也是在強對流天氣條件下發生的。前文講過：龍卷風這種自然現象是云層中雷暴的產物。能產生龍卷風的積雨云都是巨型積雨云，龍卷風一般伴有雷雨大風，有時也伴有冰雹。它發生至消散的時間很短，影響面積也很小，現有的探測儀器沒有足夠的靈敏度來對它進行準確的觀測。相對來說，多普勒雷達還是比較有效和常用的一種觀測儀器。因為龍卷風往往有一個非常強大的對流母體，此母體有一個非常明顯的中氣旋特征，這個尺度一般在2公里～10公里之間，多普勒雷達對此可以很清楚地探測到，氣象工作者可以通過分析頻移數據，計算出龍卷風的速度和移動方向。通常與強龍卷相聯系的中氣旋的特征可能在龍卷發生前20分鐘～30分鐘出現。

（4）塵卷風是氣溫較高時地面局部增熱不均勻，如果地面因高溫形成很強的上升氣流，并且此時有足夠的低層風切變，上升的熱氣流就可能做小范圍的氣旋運動，此時塵卷便會形成。它們是在晴朗的天氣條件下形成而且和云沒有什么聯系。

5.2 出現風暴天氣，要啟動天氣保障預案

有可能出現風暴天氣時，災害性天氣保障預案要及時啟動。

5.3 記錄、編發報和通報講解

值班員的記錄、編發報和通報要準確及時。下面是從觀測角度簡明扼要地講解一下：

（1）大風：只要瞬間風速≥17米/秒（或目測估計風力≥8級）就可以判斷為大風。紀要欄按格式：“GA（不留空格）開始時分─終止時分極大風速（出現時分）風向度數”記錄。達到特殊報告標準的還要及時編發特殊報告并按規定通報。

（2）判斷颮發生以后，要按規定編發場內場外特殊報告。此時有可能伴隨其他天氣現象，要另外分別在紀要欄記錄。比如當風速≥17米/秒時，則須另記大風現象。

（3）龍卷的保障方法其實和雷暴一樣的。在每個起止及演變時間分鐘數的下面，用八個方位的拉丁字母（E、S、W、N、NE、NW、SE、SW）及天頂符號（Z）記錄它們出現、移動和消失的方向。龍卷的終止時間不用等十分鐘，移出視野就判斷終止，這和雷暴有所不同。

（4）發現塵卷風，基本不會造成大的影響，不必發特殊報告。但是也有極少例外，引起其它要素達到特殊標準，這時也需要按規定發布場內場外特殊報告。塵卷風的是記錄格式：PO開始時間-終止時間。

（5）風暴現象本身都不需要判定強度。伴隨的其它天氣現象另外記錄，達到特殊報告要求的須及時發布特殊報告，這里就不再展開解說了。

6 結語

風暴現象是四種罕見的天氣現象。由于其罕見，往往造成麻痹大意，保障生疏。筆者在上文總結分析了四種風暴現象，給出了判斷和保障措施。以后萬一出現風暴現象，就不至于手忙腳亂，亂中出錯。這對于氣象保障水平的提高有著重要意義。

參考文獻

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