虹橋機場一次雷雨天氣觀測工作的數(shù)據(jù)化分析

沈迪桑

摘 要 2019年8月18日上海虹橋機場出現(xiàn)了一次強雷雨天氣過程，在本次天氣過程中雷暴維持時間長達近5個小時，并伴有強降水及強風(fēng)。本文通過基于虹橋機場AWOS系統(tǒng)的降水數(shù)據(jù)、雷達數(shù)據(jù)以及風(fēng)向風(fēng)速數(shù)據(jù)，比對觀測員在本次天氣過程中對主要天氣要素的把握程度，進行觀測服務(wù)質(zhì)量分析。結(jié)果表明觀測員對于降水等主要天氣要素把握準確，對管制等用戶的精細化服務(wù)到位，保證了機場的正常運行。

關(guān)鍵詞 虹橋機場;強雷雨;精細化服務(wù)

引言

雷暴大風(fēng)和短時暴雨是夏季影響我國的主要災(zāi)害性強對流天氣[1]，同時對于航空器飛行安全也有著重要影響[2]。在本次天氣過程中雷暴維持時間長達近5個小時，并伴隨強降水和大風(fēng)天氣。在近兩個半小時的強降水時段內(nèi)總降水量達到63.7mm，達到暴雨標準，并由于雷暴過境，本場出現(xiàn)強風(fēng)現(xiàn)象，極大風(fēng)速29m/s，達到飚的標準。此次天氣過程主要體現(xiàn)為降水強度大，風(fēng)向風(fēng)速、氣壓、能見度等要素都有較大變化。期間總共發(fā)布特殊天氣報告15份，其中SPECI報5份，SPECIAL10份。

1資料

本文所采用資料主要為2019年08月18日上海虹橋氣象臺觀測室的例行觀測簿、特殊觀測簿、虹橋機場氣象雷達數(shù)據(jù)資料以及AWOS降水量、風(fēng)向風(fēng)速和RVR等氣象要素數(shù)據(jù)。

2過程分析

根據(jù)《終端管制中心與氣象中心關(guān)于氣象服務(wù)工作協(xié)議》中有關(guān)氣象觀測服務(wù)的條款，對2019年08月18日天氣過程作進一步分析。

本次過程受雷暴云團影響，在雷暴發(fā)生前期上海為高溫天氣，空氣中強烈的垂直運動導(dǎo)致虹橋機場上方在午后出現(xiàn)強烈的強對流，從而發(fā)生強烈的雷雨大風(fēng)天氣現(xiàn)象。

2.1 觀測簿紀要欄演變（世界時）

BR16：00-22：37? ?TS05：54S-07：37Z-09：02N-10：42NE? ?-SHRA07：15-07：21? 07：31-SHRA07：37- +SHRA07：50-（1400）08：40-（3500）08：56-SHRA09：02- -SHRA09：07-SHRA09：15- -SHRA09：43-11：27? ?SQ08：26-08：29? ?GA08：22-08：36? 29（08：27）260? 08：59? 20（08：59）70? ?Sc（390）22：51-23：23

2.2 雷達回波分析

由雷達圖（圖略）可以看到13：25（北京時，下文如無特別注明均為北京時）本場南面開始有小塊的強回波出現(xiàn)，緩慢向東南方向移動，并有明顯的增強。隨著對流進一步增強，14：35開始強回波開始逐漸北移接近本場，速度非常緩慢。15：37移至本場天頂后基本維持不動，一直到17：00后逐漸移出本場。

結(jié)合觀測簿紀要欄和雷達圖可以看出，雷達回波的移動過程和時間與觀測員通報聞雷以及強降水時間基本吻合，觀測員通報及時準確，并進行了精細化通報，為用戶提供了準確的服務(wù)。

2.3 AWOS數(shù)據(jù)分析

（1）降水分析

圖1對應(yīng)的是18日主要降水時段的瞬時降水，降水主要集中在當日下午的15：30-17：30。由圖1可以看到跑道南頭（36R、36L）的降水在15：33先開始增強，而18L降水一直較小，直到16：00后才逐漸增強。15：37觀測員發(fā)布中陣雨特殊報，15：50發(fā)布大陣雨。當日的極大降水出現(xiàn)在16：41，18R瞬時降水最大達到2.7mm。17：02開始降水減弱，17：07減弱為小陣雨。觀測員記錄與AWOS數(shù)據(jù)基本吻合。

圖1 虹橋機場18日15：30-17：30（北京時）AWOS瞬時降水量

在這個時段內(nèi)基準點（36L）的總降水量達到62.5mm，占當日總降水量的98%。因當日跑道兩端的降水強度相差較大，觀測員依據(jù)精細化服務(wù)要求，在向管制部門服務(wù)時加強了對正用跑道降水強度的通報。

（2）風(fēng)向風(fēng)速分析

圖2顯示的是18日虹橋機場基準觀測點10分鐘的平均風(fēng)向風(fēng)速，當天共發(fā)布了5份風(fēng)的SPECI報。其中15：17、16：43是由于風(fēng)向突變達到特殊報標準，15：37、16：05是由于陣風(fēng)達標，16：40則是因為平均風(fēng)速及陣風(fēng)減小。

圖3顯示的是離觀測樓最近的在用跑道18R的兩分鐘平均風(fēng)向風(fēng)速、最大風(fēng)速。可以看到15：24、16：44都出現(xiàn)了明顯的風(fēng)向突變，而16：26則是風(fēng)速突增，極大風(fēng)速達到24m/s，達到颮的標準，觀測員都及時向管制部門進行了通報。16：29跑道4端的瞬時風(fēng)速都有明顯下降，SQ記終止。

圖2 虹橋機場08月18日15：10-17：20（北京時）36L AWOS十分鐘平均風(fēng)向風(fēng)速

圖3 虹橋機場08月18日15：10-17：20（北京時）18R AWOS兩分鐘平均風(fēng)速、最大風(fēng)速

（3）能見度、RVR分析

本次過程中能見度受大陣雨影響最低將至1400米，維持16分鐘后轉(zhuǎn)好。受其影響在該時段內(nèi)RVR也一度將至本場特殊標準以下。

圖4 虹橋機場18日16：20-17：10（北京時）18R RVR值

18日當天使用端18L、18R的RVR數(shù)值基本同步變化。圖4顯示16：41 18R的RVR數(shù)值同時將至700米，隨后使用端RVR急速下降，到16：43? 1分鐘RVR值將至300米，10分鐘平均值為450米。直至16：56雨勢略有減弱才上升至特殊標準以上，這與觀測員記錄基本吻合。

3工作質(zhì)量分析

18日總共發(fā)布特殊天氣報告15份，其中SPECI報5份，SPECIAL報10份，關(guān)于雨量變化的總共有6份。由于AWOS數(shù)據(jù)有延遲以及觀測平臺與數(shù)據(jù)采集點的距離問題，紀要欄記錄與AWOS數(shù)據(jù)會有部分差異，但在可接受范圍內(nèi)。

從當日特殊報告發(fā)布的時間和內(nèi)容（表略）可以看出，當日天氣非常復(fù)雜，各項要素都有劇烈變化。值班觀測員密切關(guān)注各氣象要素的變化，加強觀測頻率，能夠及時準確地向塔臺、進近、預(yù)報部門通報氣象信息，體現(xiàn)了觀測員認真負責(zé)的工作態(tài)度。

4結(jié)束語

此次強雷雨過程對虹橋機場運行造成了較大的影響，其中主要為降水對于運行的影響，此次過程共發(fā)布特殊天氣報告15份，其中SPECI報5份，SPECIAL報10份。本次過程中，觀測員密切關(guān)注本場天氣變化，按規(guī)定及時準確地向塔臺、進近通報機場區(qū)域及跑道使用端的氣象要素變化情況，并進行了精細化服務(wù)，更好地保證了機場的安全運行。

參考文獻

[1] 廖曉農(nóng)，俞小鼎，王迎春.北京地區(qū)一次罕見的雷暴大風(fēng)過程特征分析[J].高原氣象，2008，27（6）：1350-1362.

[2] 季峰杰.一次暴雨過程下觀測工作質(zhì)量及服務(wù)分析[J].中國航班，2019（7）：41-42.