淺析哈爾濱機場一次陣性雨夾雪天氣過程

薛琳瑤

摘 要：天氣現象是指大氣中或地面上所產生的除云以外的各種物理現象，天氣現象的出現，反映著大氣的不同運動的物理變化過程，是天氣變化的體現，對航空飛行有重要的意義的天氣現象會嚴重威脅航空飛行的安全，因此，正確的觀測天氣現象，準確判斷其強度不僅對安全飛行起到重要的作用，而且是分析、預報天氣和了解氣候情況的重要資料。本文通過對哈爾濱太平機場的一次陣性雨夾雪的天氣過程分析，總結出此類天氣形勢的特點，并初步得出此類天氣的著眼點，為春季雨夾雪天氣條件下的安全飛行提供可靠保障。

關鍵詞：陣性；雨夾雪；觀測；安全飛行

1 前言

天氣現象對航空活動有著重大的影響。降水對飛機座艙玻璃上造成的水流或粘附的雪花，會使飛行人員觀測到的能見度比氣象觀測員觀測到的更壞些，在過冷雨滴區域或雨夾雪中飛行可能造成飛機表面某些部分結冰或跑道積冰，以致使飛行員操作困難。所以說，降水現象，尤其是雨夾雪現象威脅飛行安全。春季是冬夏轉換的季節，在東北地區，常把春季作為冬季的結束夏季對流天氣的開始，所以，在這個季節偶爾會遇到具有夏季對流的特點又具備冬季降雪的這種天氣，給飛行帶來嚴重的影響，本文以哈爾濱太平機場具有代表性的陣性雨夾雪為例，對我國東北地區這種春季特殊的天氣過程進行分析討論，從而為今后觀測雨夾雪這種天氣現象尋找更廣的思路，積累更多的經驗。

2 頻率簡析

機場雨夾雪（含雨轉雪、雪轉雨等混合性降水）歷年出現在3～4月份和9～11月份，累年年平均數為3.2天，占全年平均降水日數的4.1%。雨夾雪在3～4月份出現的次數較多，平均日數為2.0天，占雨夾雪年平均日數的60.6%；9～11月份出現的次數較少，平均日數為1.3天，占雨夾雪年平均日數的39.4%。其中4月份出現的次數最多，平均日數為1.4天；其次是11月份，平均日數為0.7天；9月份出現的次數最少，平均日數僅為0.1天。

雨夾雪可造成低能見度天氣，但出現次數較少，強度不大。雨夾雪造成機場能見度低于1公里累年年平均日數僅為0.2天，僅占全年能見度小于1公里平均日數的1.4%。但當出現雨夾雪時，由于過冷卻水滴充足，易造成停場飛機機身與跑道結冰，危及飛行安全，影響飛行正常。

與歷年同期雨夾雪出現的次數相比，2013年3～4月份雨夾雪的出現次數突破歷史之最達到8次之多。所以說，雨夾雪對于民航飛行的影響更為突出，形式也更為嚴峻。

3 雨夾雪的成因

3.1 定義

雨夾雪（RASN或SNRA）是半融化的雪或雨和雪同時下降的現象。雨夾雪通常降自雨層云、高層云、高積云、層積云。陣性雨夾雪（SHRASN或SHSNRA）具有明顯陣性特點的雨夾雪。陣性雨夾雪通常降自積雨云、淡積云和層積云。

3.2 雨夾雪的形成

降水的形成過程，就是云滴增大為雨滴、雪花及其他降水物的過程。在云的形成和發展階段，如果其內部空氣不斷上升和絕熱冷卻，或云外繼續有輸入云中，云滴周圍就會達到過飽和狀態，云滴就會因水汽凝結而逐漸增大。

由于云滴的大小不同云內氣流又有不同的方向和速度，因而云滴就可能相互碰撞合并，使原來小的云滴變大，打的云滴變為更大。大的云滴在其下降的過程中有可能碰上小的云滴，并吞并他們而繼續增大。云滴增大以后他的沖撞范圍加大"吞并"的小云滴就更多，像滾雪球一樣越來越大繼而發生降水。

從云中下的究竟是雨還是雪主要取決于云內和云下的溫度；當云內溫度在0℃以上時降下的是雨或毛毛雨；當云內、云下溫度都低于0℃時，一般是下雪，但有時也會下過冷水滴，如降落到地面或地物上即刻凍結就形成了凍雨；如果云內溫度低于0℃而云下溫度高于0℃時，從云中降下的冰晶、雪花或小冰雹，可能完全融化成雨滴，也可能出現雨夾雪或半融化的雪（濕雪），有時候航空器在飛行時遇到的是雪，而在地面上見到的確是雨，這就是雨夾雪的形成。

4 天氣過程論述

2013年4月10日03時03分（時間均為世界時）本場出現微量的濃積云并且開始了小的陣性雨加雪的降水過程，（見表1）。此次雨雪現象共持續了11小時45分鐘，其中小的陣性雨加雪到中的雨夾雪持續8分鐘，日降水量合量為2.0mm。

通過以上數據可以看出，當日天氣變化多端，主導能見度變動幅度較大，陣性的小雨雪與中陣性的雨雪與小陣雪的天氣不斷轉換，在此期間發布特殊天氣報告共2份，進行電話通告共47份。結合此次陣性雨夾雪的過程可以看出，春季降水特點特殊，并且在不同程度上影響了飛行的正常，因此對此類天氣過程的分析就顯得十分必要了。

5 綜合氣象要素分析

5.1 對流云

濃積云最為對流云的一種，它的形態云頂為重疊的圓弧形凸起，很像花椰菜，云體垂直發展強時個體臃腫高聳，最重要的以一點是在濃積云的控制下，有時可產生陣性降水，強對流云出現在3-11月份。春季，強對流云出現的頻率較低高頻率出現在04-09時，逐時頻率平均為7.1%，而4月10日這天陣性雨夾雪的出現就完全符合這一特點。

根據4月10日整點觀測數據統計，選取01時至09時（時間均為世界時）云的記錄演變樣本進行分析，03時天空開始出現濃積云，在04時濃積云由0個量變為1個量直至08時，濃積云消失。可以發現，濃積云的出現，對流運動的旺盛，也與天氣現象形成統一。

5.2 溫度、露點、及相對濕度

根據整點的觀測數據，選取4月10日01時至09時（時間均為世界時）溫度、露點及相對濕度樣本進行分析。從溫度、露點及相對濕度隨時間的變化上可以看出，從01時至07時溫度程緩慢遞減趨勢，濕度不斷增加，在04時出現陣性雨夾雪，并在05時49分達到中度陣性雨夾雪，此時溫度在零上。到06時，溫度由零上1.3℃下降到零下1.1℃下降速度快，濕度由75%上升至93%轉為小陣雪，降水形態發生了變化，從中等強度陣性雨夾雪轉變為小陣雪，到07時，溫度又迅速上升至1.4℃，降水形態又從小陣雪轉變為小雨夾雪，到08時溫度又從零上1.4℃下降至零下0.4℃，降水形態又從陣性小雨夾雪轉為小陣雪，不難發現，氣象要素的變化與天氣現象的變化形成有機的統一。其中溫度也是我們判斷降水形態的一個重要的因素。

6 小結

（1）此次陣性雨夾雪的天氣過程氣象要素變化復雜，值班觀測員應及時向預報員詢問天氣變化趨勢，借助雷達或衛星云圖等相關信息網絡服務來觀察降水的演變情況。

（2）陣性降水的過程時常會伴有陣風以及低能見度等相關氣象要素的變化，要在觀測陣性降水的同時更要密切關注陣風及能見度的有關信息。

（3）密切監視云的演變及對流云的變化規律是氣象人員做好氣象服務所必須的。

（4）注意溫度的變化，在春季，氣溫變化復雜，忽上忽下，應該時刻關注溫度的變化看看天氣現象是否由雨夾雪轉為雪，面對復雜多變的氣象要素要做到沉著冷靜，及時有效的向有關部門進行通報，這樣才能做好氣象觀測的服務保障工作。

參考文獻

[1]地面觀測技術手冊.

[2]哈爾濱太平國際機場航空氣候志.

[3]地面觀測規范.