2016年蘭州中川機場初雷天氣復盤分析

逯野

摘 要：利用常規觀測、EC細網格、多普勒雷達、云圖、激光雷達等資料對2016年蘭州中川機場初雷天氣按時間序列進行短期、臨近預報及服務保障分析，并對當天受影響的航班進行氣象理論評估。結果表明：通過對本場探測資料的精準監測和分析，可以彌補短期數值預報不夠精準的不足；多普勒雷達及激光雷達對于預報員臨近預報準確率有較大的提升；單純從天氣角度出發，CES2601與CDC8759兩架航班可以不選擇備降、返航。

關鍵詞：多普勒雷達；激光雷達；航班返航備降

隨著我國航空事業的發展，航班量呈現逐年遞增的趨勢，航班是否正常運行也顯現的尤為重要。在影響航班航行的諸多因素中，天氣因素尤其是雷雨是其中至關重要的一個因素。雷雨過程常伴有大風、微下擊暴流、冰雹等災害性天氣，會造成飛機的返航、備降、延誤等，從而影響航班的正常率。每年的初雷預報對民航氣象預報來說都顯得尤為重要，因為初雷的發生意味著天氣系統正式轉入夏季的系統，氣象服務的重點也轉到對強對流性天氣的預報和服務。本文從預報氣象服務的角度出發，采用多種氣象資料對2016年蘭州中川機場的初雷天氣過程進行復盤分析，以便為本機場以后的初雷預報及服務提供參考。

2016年5月17日20時17分蘭州中川機場出現了本年第一次雷聲，雷暴共持續了1小時10分鐘，期間伴有小陣雨和14m/s的陣風，共造成5架航班返航備降。

1 短期預報分析

初雷發生前10小時，值班預報員從17日08時 500hPa（圖1）形勢場分析得出：短波槽位于張掖至西寧西側，本場周圍受槽前偏南氣流，張掖與蘭州站溫差為2℃，有冷平流存在；低層700hPa（圖1）酒泉至張掖間有輻合切變線與之配合，本場周圍為8℃的暖中心，與上層溫差達20℃以上，大氣層結不穩定。同時根據EC細網格資料（圖2）分析500hPa槽線于17～20時經過本場，溫度槽移動緩慢，冷平流變得不明顯；700hPa上游切變線一直存在，17時暖中心和切變線重合，和上層溫差達到最大值24℃；而CAPE預報值相對較小，17時僅為0～6J/Kg，20時為0J/Kg；相對濕度場上本場周圍維持在40～50%附近，濕度條件并不是理想。故預報員得出本場傍晚前后CB伴陣雨，有出現雷暴的可能（概率50%）。

2 臨近預報及服務保障分析

2.1 可見光云圖分析

初雷發生前0～4小時，預報員不斷監視可見光云圖。從圖3可以看出：16：3017：00中川機場上游對流云合并加強，17：0017：30對流云逐漸排列整齊，有弱颮線的形態，17：3018：30云帶北側加強南側減弱，整體上對流云帶移動緩慢，云帶內部存在新舊單體不斷更替變化過程。

2.2 多普勒雷達分析

初雷發生前0～2小時，對流云團移至蘭州進近范圍內，多普勒雷達回波顯示對流云帶依然維持弱颮線特征，預報員在18時發布西北大風的趨勢預報，并于18時10分電話向進近管制室通報進近區域內CB云的方向、范圍、高度和移動方向及速度，18時20分雷達強度回波最強為48.5～54dBz，且存在回波墻、旁瓣假回波和弱回波區等明顯的降雹特征；18時35分雷達剖面圖顯示對流云團頂高和強回波中心明顯下沉，18時50分強回波中心已經接地，回波強度維持48.5～54dBz。19時雷達低層速度出現大的負速度區，繼續發布西北大風的趨勢預報。預報員繼續關注多普勒雷達和激光測風雷達，通過對比分析19時05分、19時20分、19時35分和19時50分的雷達強度回波和剖面圖（圖4），處于消散階段的對流單體合并加強，19時50分回波強度超過了54dBz，云頂高度依然維持在10 公里，預報員判斷對流云團過本場時出現雷暴的概率大，由此發布了20時20分本場將出現雷暴的趨勢預報。

2.3 激光雷達資料分析

初雷放生前0～30分鐘，雷暴所攜帶的大風進入激光雷達的視野。19時48分激光雷達顯示西北大風區已進入距本場10公里范圍圈，預報員于是19時50分向塔臺電話通知未來20分鐘內本場風向轉為西北風，風速增大到7～10m/s，提醒塔臺注意及時更換跑道。20時本場西北風速開始增大為6m/s，根據隨后的激光測風雷達測風和自觀數據于20時01分及時發布風切變警報，電話告知塔臺提醒機組注意，隨后的激光雷達告警軟件分別于20時02分、20時08分和20時11分在36號跑道上空分別出現了18K+、16K+和21K+風切變告警值，但由于期間無航班降落，因此未接到風切變航空器報告表。

3 航班返航備降分析

雷暴發生期間，共有5架航班備降、返航（如表1），時間發生在雷暴出現后的30分鐘～1小時內。20時52分雷達回波顯示36號跑道下滑道被CB云團覆蓋不適宜航班降落，18號跑道上空對流云團很弱。21時07分雷達回波顯示CB強度加強至54dBz以上，云頂高度8000米以上，對于來自H14航路的航班有很大影響，此時36號跑道下滑道上空的CB云團移向東南方向，對航班降落仍有一定影響；但此時18號跑道自觀風向320度，風速3m/s，且無明顯的CB云，滿足降落標準。21時22分東移的CB云團減弱，對本場的影響基本結束，H14航路方向的航班需向蘭州方向繞飛。

綜上分析21時之前的3個航班需備降返航；而21時之后的2個航班，自JIG點到本場的時間和CB云移出本場的時間相差不多，到達本場時本場是滿足降落標準的，從天氣角度看可以不備降返航。

4 結論

1）本次天氣過程短期預報不是很準確，但2小時內的臨近預報準確，本次雷暴起止時間預報精度為10分鐘，趨勢預報準確率100%。

2）多普勒雷達及激光雷達對于預報員臨近預報準確率有較大的提升。

3）本文航班返航備降分析單純從天氣角度出發，與航班實際運行情況存在一定的差距。

參考文獻：

[1]崔翠.大連機場夏季一次雷暴天氣過程初步分析與氣象服務保障[J].北京農業，2015，（12）：193194.

[2]梁甍，梁木.桃仙機場災害性天氣過程的預報思路與保障服務探討[J].科技視界，2013，（26）：497498+503.

[3]石建虎.雷雨天氣條件下如何保障航空飛行安全[J].科技風，2011，（12）：215.

[4]陳茹.2015年西安咸陽國際機場初雷天氣過程分析[J].南方農業，2015，（33）：192193.

[5]王曉烺.蘭州中川機場近三十年（1984～2013）初雷統計分析[J]. 科技風，2014，（05）：179180.