張秋實,高雷恒,楊欣

摘 要：本文利用氣象觀測實況、GRAPES-MESO和EC數(shù)值預(yù)報氣象資料，剖析哈爾濱太平國際機(jī)場（以下簡稱機(jī)場）2019年7月18日中尺度對流復(fù)合體（MCC）影響下的一次強(qiáng)對流天氣過程的漏報原因，根據(jù)航班不正常情況找出此次過程影響飛行安全和正常的真實因素，討論貼近管制用戶需求的氣象產(chǎn)品。對雷雨季節(jié)強(qiáng)對流天氣的預(yù)報和管制氣象席位航空氣象服務(wù)質(zhì)量的提高有一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)對流天氣;氣象產(chǎn)品分析;航空氣象服務(wù)保障

0 引言

提升雷雨季節(jié)氣象服務(wù)保障質(zhì)量是機(jī)場氣象臺一直以來的工作重點和難點。此次過程產(chǎn)生強(qiáng)對流的天氣形勢較隱蔽，初步分析為西北氣流型，氣象臺預(yù)報室在當(dāng)日上午未預(yù)報雷雨的出現(xiàn)。

發(fā)現(xiàn)對流云團(tuán)有覆蓋機(jī)場的趨勢后，及時發(fā)布各類預(yù)警信息，對后續(xù)對流復(fù)合體移動速度和方向、影響機(jī)場和終端區(qū)的起止時間、以及伴隨的風(fēng)向風(fēng)速變化掌握較準(zhǔn)確，但對本場降雨強(qiáng)度和雷暴發(fā)生時間預(yù)報有偏差。過程結(jié)束后進(jìn)行

復(fù)盤分析，研討保障過程中發(fā)現(xiàn)的各類問題，通過分析預(yù)報漏報原因，以及航班延誤和中止進(jìn)近等的原因，深入了解用戶需求，為日后提供更高質(zhì)且貼近用戶需求的航空氣象產(chǎn)品和服務(wù)有重要意義。

1 天氣實況演變分析

18日機(jī)場出現(xiàn)了141 min小雨（15：02-15：43? 16：02-17：42），82 min的雷暴（16：27 NZ-17：49 Z），大風(fēng)出現(xiàn)了37 min（14：47-15：24? 風(fēng)速18 m/s（14：47）風(fēng)向40°）。9時綏化東北部有小范圍對流云回波生成，14時回波范圍已經(jīng)變大并南下，即將經(jīng)過機(jī)場，強(qiáng)對流云團(tuán)的西側(cè)有一窄帶狀的“尾巴”

生成，此窄狀回波經(jīng)過機(jī)場，帶來雷雨大風(fēng)天氣，如圖1。在紅外云圖上強(qiáng)對流系統(tǒng)表現(xiàn)為亮且大的橢圓形云系，根據(jù)其特點判斷此系統(tǒng)為中尺度對流復(fù)合體MCC。

2 天氣漏報原因分析

抬升條件上，500 hpa、700 hpa和850 hpa槽線已經(jīng)過境，東北地區(qū)大部均為高空槽后西北氣流控制，中低空動力條件較差，如圖2左圖。但復(fù)盤時查閱資料發(fā)現(xiàn)，在925 hpa的低空圖中，黑龍江南部地區(qū)為西北和西南風(fēng)的切變區(qū)，即低層有輻合，且從渤海一直維持到黑龍江南側(cè)的偏南低空氣流達(dá)到了10 m/s的風(fēng)速，在這種低層有強(qiáng)的高溫、高濕和高能輸送的情況下，中高層為輻散場疊加，抬升力會更強(qiáng)，易引發(fā)對流天氣，如圖2b圖。另外，由于500 hpa和700 hpa為西北引導(dǎo)氣流的影響，哈爾濱地區(qū)上游的對流云團(tuán)便可移動到機(jī)場。

水汽條件上，EC模式的水汽含量預(yù)報中哈爾濱地區(qū)水汽條件較好，且哈爾濱西北部，齊齊哈爾東南部水汽含量為大值區(qū)，如圖3。

層結(jié)條件上也有利于哈爾濱地區(qū)發(fā)生強(qiáng)對流天氣，GRAPES-MESO模式中黑龍江省西南部CAPE和K指數(shù)均為大值區(qū)，其中CAPE達(dá)到了2 000 J以上。證明哈爾濱地區(qū)是符合雷暴發(fā)生的層結(jié)條件的，只要有一定的水汽輸送和觸發(fā)機(jī)制，便可以爆發(fā)較強(qiáng)的強(qiáng)對流天氣，如圖4。

綜上，近地面天氣形勢的漏分析，和引導(dǎo)氣流作用的忽視是導(dǎo)致此次強(qiáng)對流天氣漏報的兩個重要原因。

3 強(qiáng)對流天氣對機(jī)場起降的影響

3.1 影響飛行的陣風(fēng)鋒的預(yù)報和保障

此次強(qiáng)對流天氣系統(tǒng)的強(qiáng)度較強(qiáng)，共48架次航班受影響，14時-16時為主要影響機(jī)場的時段，其中14：00-15：00期間共執(zhí)行16架次航班，其中進(jìn)港11架次，出港5架次。14：24，BJN1623由于不穩(wěn)定進(jìn)近，距23號跑道接地點8 km，真高450 m中止進(jìn)近。14：30，CES5821同樣由于不穩(wěn)定進(jìn)近，距23號跑道接地點4 km，真高120 m中止進(jìn)近。14：50 BJN1623由于不穩(wěn)定進(jìn)近，再次中止進(jìn)近。14：56 CSN6258由于風(fēng)向風(fēng)速不穩(wěn)，距05號跑道接地點9 km，真高800 m中止進(jìn)近。

分析其原因，均是強(qiáng)對流系統(tǒng)前沿的陣風(fēng)鋒帶來的風(fēng)向突變和大風(fēng)所致。而此次陣風(fēng)鋒在該時段距離機(jī)場有一段距離（約15 km），飛機(jī)進(jìn)近著陸時，其飛行的方向剛好和陣風(fēng)鋒移動方向一致，導(dǎo)致飛機(jī)進(jìn)近著陸下降高度，還未到機(jī)場時便受到陣風(fēng)鋒影響。因此由于陣風(fēng)鋒引起的風(fēng)向風(fēng)速變化有一定高度，當(dāng)有陣風(fēng)鋒向機(jī)場移動時，且和正處于低空飛行的飛機(jī)移向一致，飛機(jī)在進(jìn)近過程中就會受到影響，而非僅僅是到達(dá)機(jī)場使用跑道期間，故對其預(yù)報應(yīng)打好提前量，并將其移動速度、影響時間和強(qiáng)度向進(jìn)近和塔臺進(jìn)行詳細(xì)描述。

3.2 對流云團(tuán)對航班起降的影響

本次過程機(jī)場警報發(fā)布的降水及其他天氣現(xiàn)象強(qiáng)度偏強(qiáng)，而實際天氣比預(yù)報中要弱，管制部門按照預(yù)報的強(qiáng)降水等天氣（并非實況天氣）通報機(jī)組，機(jī)組按照此類信息作出等待決策。對很多航空公司，中到強(qiáng)降水天氣下會暫停起飛和落地。但是本次強(qiáng)對流天氣過程中，跑道上空沒有強(qiáng)降水，主要由于強(qiáng)對流天氣面積較大，覆蓋進(jìn)近航徑，機(jī)組無法加入進(jìn)近程序，因此影響飛機(jī)起降，大量航班積壓。

4 結(jié)論與討論

（1）忽視低層輻合和引導(dǎo)氣流作用是此次強(qiáng)對流天氣漏報的主要原因。（2）本次天氣造成的大面積雷暴云回波覆蓋航路和其前沿的陣風(fēng)鋒對飛行影響較大，共造成48架次的航班延誤和不正常進(jìn)近。（3）根據(jù)發(fā)布流控的條件，氣象應(yīng)提前2小時發(fā)布預(yù)警信息，但當(dāng)天氣漏報時，準(zhǔn)確預(yù)報天氣影響期間各要素變化以及天氣結(jié)束時間，也可以大幅度降低復(fù)雜天氣對飛行的影響。（4）復(fù)雜天氣期間，制作更貼近用戶需求的氣象產(chǎn)品應(yīng)作為除提高準(zhǔn)確率之外的另一保障重點，氣象和管制應(yīng)多交流，共同研發(fā)有可行性的、針對性的、貼近用戶需求的氣象預(yù)報產(chǎn)品。

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