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        雷暴淺析

        2012-04-29 00:00:00周竹江
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2012年8期

        摘要:進入夏季飛行以后,雷暴成為影響航班正常和飛行安全的主要因素之一。本文首先分析雷暴的成因和分類,其次歸納了雷暴對飛行的影響并提供一些繞飛建議。

        關(guān)鍵詞:雷暴

        中圖分類號:V2文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)03(b)-0000-00

        1雷暴的成因和分類:

        由對流旺盛的積雨云引起的,伴有電閃雷鳴的局地風(fēng)暴,稱為雷暴。雷暴是由強烈的積雨云產(chǎn)生的,形成強烈的積雨云需要三個條件:

        1、生厚而明顯的不穩(wěn)定氣層。

        2、充沛的水汽。

        3、足夠的沖擊力。

        影響我國的雷暴可以分為以下幾種類型:

        1、熱雷暴;2、地形雷暴;3、鋒面雷暴;4、冷渦雷暴;5、副熱帶高壓西北部雷暴;6、槽線和切變線雷暴:

        2雷暴對飛行的影響:

        雷暴幾乎包含了影響飛行的每一種天氣危害—顛簸、積冰、降水(冰雹)、閃電、龍卷風(fēng)、低空風(fēng)切變(或下?lián)舯┝鳎?。它們對飛行的影響還有低云和低能見度等。

        1、顛簸:雷暴云中的強烈湍流引起的飛行顛簸,是危及飛行安全的主要危險天氣。如在雷暴中飛行,都會遇到強烈的飛機顛簸,造成操縱困難,儀表失真,幾秒鐘內(nèi)飛行高度可變化幾十米到幾百米。

        2、結(jié)冰:在雷暴云發(fā)展階段的濃積云中,由于云體已深入零度層高度以上,云中水滴呈過冷狀態(tài),含水量和過冷水滴直徑又較大,所以其上部飛行常常發(fā)生較強的積冰。在雷暴云的成熟階段,云中含水量和過冷水滴達到最大,強烈的上升氣流把過冷水滴帶至高空。所以,在云中零度以上的區(qū)域飛行都會發(fā)生積冰,在云的中部常遇到強積冰,在云頂飛行有弱積冰。

        3、冰雹:冰雹通常在成熟階段的雷暴云中。飛行高度在3000—9000米,遭遇冰雹的可能性最大,10000米以上以及在云中心的上升方向一側(cè),遭遇雹擊的可能性較小。如果誤入雹云,不要在零度等溫線所在高度的下降氣流中飛行,這是遭雹擊可能的最大區(qū)域。遇到雹云,飛機最好在距其10公里以外飛行。

        4、雷擊:飛機在雷暴云中、云下和云體附近飛行,都有可能被閃電擊中,飛機遭閃電擊的高度大部分發(fā)生在4000—9000米,其中5000米左右為集中區(qū)。雷擊大多發(fā)生在大氣溫度為零度左右(+/-5度)的雷暴云中,但由于云體與云體之間,云體與大氣之間以及云體與地之間可能存在強大電場,在云外甚至距云體30—40公里處也有遭雷擊現(xiàn)象。

        5、風(fēng)切變:雷暴是產(chǎn)生風(fēng)切變的重要天氣條件?,F(xiàn)在一般認(rèn)為雷暴的下降氣流在不同的區(qū)域可造成兩種不同的風(fēng)切變。一種是發(fā)生在雷暴單體下面,由下沖氣流造成的風(fēng)切變。這種風(fēng)切變的特點是范圍小、壽命短、強度大。另一種是雷雨中的下沖氣流到達地面后,形成強烈的冷性氣流向四處傳播,這股氣流可傳到離雷暴20公里處。由于它離開雷暴主體,并且不伴隨其它可見的天氣現(xiàn)象所以往往不宜發(fā)現(xiàn),對飛行威脅較大。

        3飛行中對雷暴的判斷:

        在飛行中,及時、準(zhǔn)確地判明雷暴的位置及發(fā)展情況,是采取措施的前提。通??梢赃\用以下方法:

        1、首先可目視判斷,飛機在云外飛行且距離較遠(yuǎn)時,主要根據(jù)雷暴的特有外貌和天氣特征來判明雷暴云的強弱,并根據(jù)砧狀云頂?shù)纳煺狗较騺砼袛嗥湟葡颉]^強雷暴云一般云體高大、聳立,有砧狀云和最高云塔;云底呈孤狀、滾軸狀或漏斗狀,云體前方有移動較快的混亂云;云體下半部較暗并有中心黑暗區(qū);云體上部邊緣呈黃色;周圍有旺盛的沉積云伴隨;有垂直閃電。

        2、其次如在云中飛行可根據(jù)無線電指針及通訊設(shè)備受到的干擾來判斷。

        ⑴根據(jù)無線電羅盤指針判斷

        接近雷暴時,無線電羅盤指針會左右搖擺或緩慢旋轉(zhuǎn);干擾強烈時指針會指向雷暴區(qū)。

        ⑵根據(jù)通訊受到的干擾來判斷

        一般離雷暴越近,受到干擾越大,在距雷暴40-50千米時,耳機中就有“卡、卡……”響聲,有時通訊完全中斷。

        3、最直接和有效的手段則來自于機載雷達。機載雷達可清楚顯示出飛機前扇面區(qū)域中的降水區(qū)、冰雹區(qū)和雷暴中心夾帶雨粒的湍流區(qū)域,并分別運用紅色、品紅色(或紫色)和黃色等來顯示。

        四、安全飛過雷暴的方法:

        由于雷暴對飛行的嚴(yán)重影響,一般應(yīng)盡量避免在雷暴區(qū)飛行。但是要完全避免在雷暴區(qū)飛行是不可能的。而且,在雷暴區(qū)飛行,也不是任何部位都是危險的,在一定條件下是可以安全飛過雷暴區(qū)的。

        在判斷雷暴云的情況之后,如果天氣條件、飛機性能、飛行員的技術(shù)和經(jīng)驗、保障手段等條件允許,可以采取以下方法通過雷暴區(qū):

        1、繞過或從云隙穿過

        對航線上孤立分散的熱雷暴或地形雷暴,可以繞過。繞過云體應(yīng)選擇上風(fēng)一側(cè)和較高的飛行高度,目視離開云體不小于10千米。若用機載雷達繞飛雷暴云,則飛機應(yīng)在雷暴云的回波邊緣25千米以外通過。

        在雷暴呈帶狀分布時,如果存在較大的云隙,則可從云隙穿過。穿過時,應(yīng)從空隙最大處(兩塊雷暴云之間的空隙應(yīng)不小于50-70千米),垂直于云帶迅速通過。

        2、從云上飛過

        如果飛機升限,油料等條件允許,可以從云上飛過。越過時,距云頂高度不應(yīng)小于500米。因此,飛越前需對雷暴云的范圍、云頂高度、飛機升限、爬高性能等準(zhǔn)確了解。如果飛機只能勉強到達云頂,就不宜采取這種方法。

        3、從云下通過

        如果雷暴不強、云底較高、降水較弱、云下能見度較好,且地勢平坦,飛行員有豐富的飛行經(jīng)驗,也可從云下通過。一般應(yīng)取距云底和地面都較為安全的高度。這里應(yīng)該指出的是,應(yīng)盡量不在雷暴云下方飛行,因為云和地面之間的雷擊次數(shù)最為頻繁,還有可能被強烈上升氣流卷入云中,和遭遇到下?lián)舯┝鞫タ刂啤?/p>

        不論采用什么方法,都應(yīng)避免進入雷暴云中,盡力保持目視飛行。如果發(fā)現(xiàn)已誤入雷暴云,應(yīng)沉著冷靜,柔和操縱飛機,保持適當(dāng)速度和平飛狀態(tài),根據(jù)具體情況采取措施,迅速脫離雷暴云。

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