康定機場2018—2022年降水特征分析

摘 要：降水會對飛機性能、能見度、跑道性能等造成影響，故研究機場降水特征是航空氣象工作的重要內容之一。根據康定機場2018—2022年基準觀測點的地面觀測資料，分析了康定機場近五年降水量的年變化特征、降水量的年際變化特征、年降水日數特征、月平均降水量與月平均霧出現日數關系。結果表明：（1）康定機場降水季節特征明顯，夏季降水量和降水日數都明顯大于秋冬季。（2）康定機場降水量的年變化大，年平均雨日年變化小。（3）康定機場干濕季節分明，主要是由于夏季受偏南季風控制，而冬季受西風帶干冷空氣控制。（4）康定機場的降水日數與降水量的年際變化趨勢基本一致。（5）康定機場月平均降水量與月平均霧出現日數的變化趨勢呈現高度一致性。（6）康定機場降水天氣下，航空管制措施涉及機場道面情況監控、飛行安全判斷、及時的信息傳遞與共享，緊急事件與救援準備等多個方面。這些措施共同確保了航空器在降水天氣下的飛行安全。

關鍵詞：康定機場；降水特征；年變化；霧

中圖分類號：P426.6 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）10–0-03

在航空氣象服務中，降水是一種嚴重影響飛機正常起降的天氣現象，是航空氣象員需要密切關注的天氣現象之一。關于降水對飛機起降的影響，相關的學術論文非常豐富。黃穎華[1]分析了襄陽機場降水的季節變化、年際變化、月際變化及極值特征及其對飛行的影響，得出襄陽機場降水有明顯的季節性特征，降水的年際變化較大，降水量和降水日數大的季節和年份受夏季西南季風的影響較大。張序等[2]分析了降水的基本概念、形成、分類和降水的主要天氣系統，重點研究了降水伴隨的低能見度、低空風切變、航空器積冰對飛行安全的影響，分析了飛行人員在各種狀況發生的同時可能出現的錯誤操作，對降水伴隨的危險進行總結并提出預防和改進的措施，并針對機場保障部門對降水的應對措施進行了分析說明。許杰[3]分析了降水給飛行帶來的不利影響，提出了在降水天氣條件下如何保證飛行安全的建議和措施。

降水對高原機場的起降有顯著影響。第一，降水會影響飛機性能。當降水附著在飛機表面時，可能會導致飛機重量增加；雨水也可能會在機翼上形成水滴，改變機翼的形狀，從而影響飛機的升力和穩定性；過冷水滴會造成積冰。這些因素都會對飛機的起降性能造成很大影響[4-5]。

第二，高原地區的空氣稀薄、氣壓低，飛機的氣動性能會減弱，影響飛機的操縱性和穩定性。降水會降低能見度，影響飛行員在起降時的視線。高原機場地形復雜，飛行員在能見度不良的情況下更容易出現操作失誤，從而提高飛行風險[6-7]。

第三，降水還會降低跑道性能。在雨雪天氣下，跑道上的積水、積雪會影響飛機的制動效果，這使得飛機在著陸時的速度控制變得更加困難，如果制動不及時或制動力矩不足，可能會導致飛機沖出跑道或者出現其他安全問題[8-9]。

因此，研究康定機場降水天氣特征，可以幫助運輸服務保障部門提前做好除冰雪工作，空中交通管制部門及時調整和優化飛行計劃，提前做好應對措施，以提高機場運行安全性和效率[10]。

1 資料來源

所使用的資料為2018—2022年康定機場地面氣象觀測資料，具體為康定機場基準觀測點逐日降水量和逐日天氣現象，其中數據在航班期間為人工觀測，其余時間為自動觀測。選取的資料均經過了嚴格的質量控制和審查，具有較高的可信度，主要采用數理統計方法，從降水量的年變化、降水量的年際變化、年降水日數特征、月平均降水量與月平均霧出現日數變化情況等方面對康定機場降水量的變化規律進行了分析。

2 機場地理位置和氣候特征

康定機場處于青藏高原東南部，坐落在甘孜藏族自治州首府康定西北的折多山山梁上的斯丁錯，距離康定市區約38 km。機場東側和南側為折多山山脈，屬侵蝕中高山地，地勢陡峭，風化剝蝕強烈，山頂高度在4 300～5 000 m之間；西側多為古夷平面，溝谷縱橫其間，水系發達。山體呈平緩渾圓狀，綿延起伏，機場周圍的山峰總體走向多呈西北—東南向展布，地勢東高西低，北緩南陡?？刀C場屬于典型的高原季風氣候，日照充足，平均氣溫較低，氣溫日變化大，冬季長且寒冷，霜雪天氣較多。由于海拔高，地形復雜，受地形影響的天氣較多。在西風帶的影響下，加上機場的高海拔，康定機場在冬季的大風日數較多。

3 機場降水特征

3.1 降水量的年變化特征

從圖1可以看出，康定機場降水季節特征明顯，降水主要集中在夏季，其中5—9月份占全年總降水量的85%以上，而春季和秋季的降水量相對較少，冬季最少，冬季降水量僅占全年總降水量的2%。此外，康定機場的降水量在月份之間的差異較大，最大降水量出現在7月，平均降水量為196.6 mm，而最小降水量出現在1月，僅為2.9 mm。這是由于夏季到來時，西南季風從印度洋帶來大量水汽，而東南季風則從太平洋帶來水汽，而康定機場位于青藏高原和四川盆地之間，地形崎嶇，高山峽谷眾多，使得夏季暖濕氣流滯留，形成大量降水，因此夏季降水量明顯增多，形成濕季。在冬季，情況則相反，受干燥的西風帶控制，降水量較少，形成干季。此時，本機場的氣候以干燥寒冷為主。由此可見，康定機場的干濕季節明顯是夏季季風、地形等多種因素綜合作用的結果。

圖1" 2018—2022年各月降水量的分布

3.2 降水量的年際變化特征

從圖2可以看出，康定機場近5年的降水量存在較大的波動，累計年平均降水量為906.9 mm，累年月平均降水量為75.6 mm。其中，2020、2021年的降水量相對較高，2019年的降水量最低，2018、2022年的降水量處于平均水平。年最大降水量出現在2020年，為

1 042.0 mm，同年7月月降水量為300.6 mm，是近5年月最大降水量，并創下了康定機場建站以來的月最大降水量；2019年的年降水量為650.1 mm，是近5年的最低水平。降水量的年際變化包含多方面的原因，如熱源、環流變化等。

3.3 年降水日數特征

康定機場2018—2022年各年降水總日數較為接近，分別為165、168 、166、173和162 d，平均來看，這五年的降水日數為167 d，占全年總天數的46%，這意味著全年幾乎有一半的日子都有降水。隨著春季的到來，康定機場受西南季風的影響，降水日數開始逐漸增多，直到11月才顯著減少，其中6月的降水日數最多，達到24 d，而12月的降水日數最少，只有2 d。從圖3可以看出，降水日數分布相對集中，主要集中在每年的4—9月，累計達到124 d，約占累年年平均降水日數的73.8%?？刀C場的降水日數與降水量的年際變化趨勢基本一致，隨著降水量的增加，降水頻率也會發生相應的變化，可見康定機場的降水具有一定的規律性和可預測性，對氣象預報和相關研究具有重要意義。

圖2" 2018—2022年降水量的年際變化

圖3" 2018—2022年各月平均降水日數的分布

3.4 月平均降水量與月平均霧出現日數之間的關系

霧是由大量的小水滴或小冰晶在一定的條件下浮游在近地面空氣層中的一種自然現象，它的出現會導致能見度降低。此處的霧現象包括輕霧、淺霧、凍霧、碎霧和部分霧現象。康定機場降水后翌日清晨常常會起霧，這是由于降水帶來了充足的水汽，又因地處高海拔，夜間輻射冷卻作用較強，當夜晚來臨時，地面溫度迅速下降，形成逆溫層。這種逆溫現象導致近地面空氣中的水汽迅速凝結，形成霧。當霧形成時，其中的水汽會逐漸凝結成小水滴或冰晶，又形成降水，因此康定機場經常會出現降水與霧相伴而生的現象。由圖4可以看出，近5年康定機場月平均降水量與月平均霧出現日數的變化趨勢呈現出高度一致性，進一步印證了康定機場的降水過程與霧現象之間存在密切的因果關系。這一發現對深入理解康定機場氣候特點以及建立相關降水預測模型具有重要意義。

4 降水條件下的管制措施

為了應對降水天氣對航空飛行的影響，空中交通管制部門采取了一系列全面且細致的管制措施。這些措施旨在確保飛行安全，減少事故風險，并最大限度地保障旅客和機組人員的生命財產安全。以下是主要的管制措施。

4.1 跑道檢查與維護

當機場出現降水天氣時，為了確保跑道能夠正常使用，機場運行保障部門應定時測量路面積水深度，并及時將數據反饋給管制部門，管制員對上報信息進行內容核實、格式審定，通過情報網絡傳達給航司以及相關機場，同時由塔臺管制員及時將跑道道面數據傳達至機組，為其提供準確的道面信息。在跑道出現積水、結冰等不利情況時，塔臺管制員會立即啟動應急機制，組織相關人員開展積水清理和除冰工作，確保跑道條件符合飛行要求。

4.2 航班調度與延誤

當降水達到一定強度時，航空管制部門會通知航空公司實時調整航班計劃，并對本管制區域內受影響的航班進行調度或延誤，從而避開惡劣天氣，降低飛行風險。

4.3 飛行限制與警告

根據降水天氣的強度和范圍，管制部門會及時通報機組相關天氣信息，并在必要時發布相應的飛行限制和警告。這些限制可能包括調整飛行高度、增加飛行間隔、航路繞飛等。飛行員在飛行過程中必須嚴格遵守這些限制和警告，確保飛行安全。

4.4 安全評估與決策

在面臨強降水天氣時，航空管制部門會組織全員進行安全評估，根據評估結果制定相應的決策。這些決策可能包括暫停航班起降、關閉機場、疏散旅客等，以保護人員安全為首要任務。

4.5 緊急事件與救援準備

康定機場局部雷雨發展變化迅速、低空風切變、降雪冰雹等危險天氣較多，加上地形復雜，對飛行影響較大，加大飛行安全事故隱患。管制部門應對此類降水天氣予以重點關注，做好緊急事件與救援準備工作，確保在發生意外情況時能夠迅速響應。

5 結論

（1）康定機場降水季節特征明顯，夏季降水量和降水日數均明顯大于秋冬季，最大降水量出現在7月，為196.6 mm，最少出現在1月，為2.6 mm；降水日數6月最多，為24 d，12月最少，僅2 d，最多天數與最少天數相差10倍以上。

（2）康定機場降水量的年變化大，年平均降水量906.9 mm，年降水量最大出現在2020年，為1 042 mm，

最小出現在2019年，為650.1 mm；年平均雨日167 d，年變化較小。干濕季節分明，全年降水主要集中在夏季，秋冬季節少雨。

（3）康定機場干濕季節分明，主要是夏季受到偏南季風控制，而冬季受西風帶干冷空氣影響，致使康定機場降水季節分配非常不均。

（4）康定機場的降水日數與降水量的年際變化趨勢基本一致，隨著降水量的增加，降水頻率也會發生相應的變化，可見康定機場的降水具有一定的規律性和可預測性。

（5）康定機場月平均降水量與月平均霧出現日數的變化趨勢呈現出高度一致性，進一步印證了康定機場的降水過程與霧現象之間存在密切的因果關系。

（6）康定機場降水天氣航空管制措施涉及機場道面情況監控、飛行安全判斷、及時的信息傳遞與共享、緊急事件與救援準備等多個方面。這些措施有助于確保航空器在降水天氣下的飛行安全。

參考文獻

[1] 黃穎華.湖北襄陽機場降水特征分析及其對飛行的影響[J].科學技術創新，2021（20）：25-27.

[2] 張序，趙波，譚力，等.降水的形成及其對飛行安全的影響和對策研究[J].沈陽航空航天大學學報，2014，31（6）：73-77， 82.

[3] 許杰.降水對飛行安全的影響[J].科技傳播，2014，6（1）：144， 131.

[4] 陳權亮，劉曉冉，范廣洲，等.川西高原夏季降水變化特征及其異常年環流形勢[J]，2010，30（3）：706-711.

[5] 朱艷峰，宇如聰.川西地區夏季降水的年際變化特征及與大尺度環流的聯系[J].大氣科學2003（6）：1045-1056.

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[7] 龐玉瑩.成都雙流機場降水天氣統計分析[J].科技創新與應用，2021，11（15）：62-65，68.

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[9] 李川，陳靜，朱燕君.川西高原近五十年氣候變化的初步研究[J].高原氣象，2003（S1）：138-144.

[10] 馬振鋒，彭駿，高文良，等.近40年西南地區的氣候變化事實[J].高原氣象，2006（4）：633-642.

收稿日期：2023-12-10

作者簡介：鄭麗娟（1989—），女，四川綿陽人，助理工程師，研究方向為航空氣象觀測預報。