摘" 要：利用南寧機(jī)場(chǎng)2013—2022年逐時(shí)地面觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)南寧機(jī)場(chǎng)8年來(lái)大霧期間主導(dǎo)能見(jiàn)度低于800 m（低能見(jiàn)度）和RVR低于550 m（低RVR）出現(xiàn)時(shí)次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，低能見(jiàn)度與低RVR出現(xiàn)時(shí)次8年來(lái)呈微弱的上升趨勢(shì)，低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次年際變化更加強(qiáng)烈；3—4月是低能見(jiàn)度與低RVR出現(xiàn)最頻繁的時(shí)段，其中3月份是兩者出現(xiàn)時(shí)次共同的峰值，5—6月份南寧機(jī)場(chǎng)8年來(lái)未出現(xiàn)過(guò)低能見(jiàn)度與低RVR；低能見(jiàn)度與低RVR時(shí)次多集中出現(xiàn)在21—1時(shí)之間，兩者均在23時(shí)達(dá)到各自的峰值，4—12時(shí)，出現(xiàn)低能見(jiàn)度與低RVR的概率極低；700～800 m和400～500 m是低能見(jiàn)度出現(xiàn)的2個(gè)高值區(qū)間，350～400 m和400～450 m是低RVR出現(xiàn)的2個(gè)高值區(qū)間；對(duì)于平流霧，隨低能見(jiàn)度等級(jí)的上升，對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍跨度越大，而對(duì)于輻射霧，當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度大于等于150 m時(shí)，各級(jí)低能見(jiàn)度對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍跨度均較大，在各級(jí)低能見(jiàn)度下，均存在RVR大于等于2 000 m的情況。

關(guān)鍵詞：南寧機(jī)場(chǎng)；低能見(jiàn)度；低RVR；統(tǒng)計(jì)分析；RVR取值范圍

中圖分類號(hào)：V321.2" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2095-2945（2023）14-0094-04

Abstract： Based on the hourly ground observation data of Nanning Wuxu International Airport （Nanning Airport for short） from 2013 to 2022， this paper makes a statistical analysis on the occurrence times of dominant visibility less than 800 m （low visibility） and RVR lower than 550 m （low RVR） during the period of heavy fog in Nanning Airport in the past 8 years. The results show that low visibility and low RVR show a weak upward trend in the past 8 years， and the interannual variation of low visibility is more intense. Low visibility and low RVR occur most frequently from March to April， and March is the common peak of the two. From May to June， Nanning Airport has not seen low visibility and low RVR. Low visibility and low RVR in the past eight years， which mainly occurred between 21：00 and 01：00， both reaching their respective peaks at 23：00， and from 04：00 to 12：00， with the probability of low visibility and low RVR. 700～800 m and 400～500 m are two high value ranges for low visibility， and 350～400 m and 400～450 m are two high value ranges for low RVR. For advection fog， with the rise of low visibility grade， the range of RVR values increases， while for radiation fog， when the dominant visibility is greater than or equal to 150 m， the range of RVR values corresponding to all levels of low visibility is larger， and the RVR is greater than， or equal to， 2 000 meters under all levels of low visibility.

Keywords： Nanning Airport; low visibility; low RVR; statistical analysis; RVR value range

南寧吳圩國(guó)際機(jī)場(chǎng)位于廣西壯族自治區(qū)南寧市江南區(qū)吳圩鎮(zhèn)境內(nèi)，地處北回歸線以南的亞熱帶丘陵地區(qū)，一年四季均可出現(xiàn)造成低能見(jiàn)度現(xiàn)象的復(fù)雜天氣，給飛行活動(dòng)帶來(lái)較大的影響。在航空氣象上有2個(gè)關(guān)于能見(jiàn)度最常用的用語(yǔ)，分別是主導(dǎo)能見(jiàn)度與跑道視程（Run-way Visual Range，RVR）。主導(dǎo)能見(jiàn)度是衡量能見(jiàn)度高低常用的標(biāo)準(zhǔn)，是一個(gè)人工觀測(cè)的值，具有主觀性。RVR是一個(gè)器測(cè)數(shù)值，具備客觀性，與跑道上的大氣消光系數(shù)、背景光亮度與跑道燈光級(jí)數(shù)等因素有關(guān)，因此RVR與主導(dǎo)能見(jiàn)度之間在數(shù)值上必然存在一定的差異。

楊晶軼[1]利用成都雙流機(jī)場(chǎng)2004—2015年逐時(shí)觀測(cè)資料，分析了雙流機(jī)場(chǎng)低跑道視程（RVR＜550 m）特征及其與氣象要素的關(guān)系，建立了低RVR的預(yù)報(bào)思路。邵振平[2]通過(guò)對(duì)鄭州機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度變化特征及霧的成因分析中發(fā)現(xiàn)，造成鄭州機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度的大霧類型有很多，不同的大霧類型對(duì)能見(jiàn)度的影響程度、出現(xiàn)的時(shí)間段及持續(xù)時(shí)間上具有不同的特征。韓金濤[3]在跑道視程計(jì)算及統(tǒng)計(jì)的對(duì)比分析中發(fā)現(xiàn)，低能見(jiàn)度條件下白天平均RVR比夜間低30％左右。胡伯彥等[4]在1996—2013年上海虹橋機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度及低跑道視程特征分析中發(fā)現(xiàn)，低能見(jiàn)度與低跑道視程在年際變化、年變化及日變化中有相似的變化特征。

從前人已有的研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度的研究除了對(duì)能見(jiàn)度或RVR變量的單一分析外[5-9]，也有不少對(duì)RVR與能見(jiàn)度的對(duì)比分析的研究并取得了成果[10]，對(duì)實(shí)際運(yùn)行起到一定指導(dǎo)意義。本文根據(jù)南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年逐時(shí)地面觀測(cè)資料，對(duì)大霧期間南寧機(jī)場(chǎng)主導(dǎo)能見(jiàn)度與跑道視程特征進(jìn)行對(duì)比分析，并統(tǒng)計(jì)不同類型的霧（輻射霧和平流霧）下，各級(jí)能見(jiàn)度所對(duì)應(yīng)的RVR的取值范圍。

1" 資料與方法

本文采用了南寧機(jī)場(chǎng)05號(hào)跑道（跑道西南端）自動(dòng)氣象觀測(cè)系統(tǒng)（Automated Weather Observing System，AWOS）RVR、MOR（氣象光學(xué)視程）、VIS（器測(cè)能見(jiàn)度）等自動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)，時(shí)間間隔為1 min，選取時(shí)段為2013—2020年大霧發(fā)生期間（南寧機(jī)場(chǎng)主導(dǎo)能見(jiàn)度小于1 000 m時(shí)）。機(jī)場(chǎng)主導(dǎo)能見(jiàn)度資料來(lái)源與南寧機(jī)場(chǎng)觀測(cè)月總薄，是逐時(shí)人工觀測(cè)結(jié)果，選取時(shí)段與上述相同。

南寧機(jī)場(chǎng)裝備有I類儀表著陸系統(tǒng)（Instrument Landing System，ILS），當(dāng)機(jī)場(chǎng)主導(dǎo)能見(jiàn)度低于800 m或跑道使用端RVR低于550 m時(shí)，將對(duì)航班的起飛降落造成影響。因此本文將主導(dǎo)能見(jiàn)度小于800 m定義為低能見(jiàn)度，將在整點(diǎn)出現(xiàn)低能見(jiàn)度的次數(shù)定義為低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次，RVR小于550 m定義為低RVR，在整點(diǎn)出現(xiàn)低RVR的次數(shù)定義為低RVR出現(xiàn)時(shí)次。由于所選取的資料具有分辨率高、連續(xù)性好等特點(diǎn)，因此可以從年際變化、年變化及日變化等時(shí)間尺度分析影響機(jī)場(chǎng)正常運(yùn)行的低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次、低RVR出現(xiàn)時(shí)次特征。

2" 低能見(jiàn)度與低RVR特征分析

2.1" 低能見(jiàn)度與低RVR的年際變化特征

圖1為南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年低RVR時(shí)次及低能見(jiàn)度時(shí)次年際變化和變化趨勢(shì)圖。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年大霧發(fā)生期間共有115個(gè)時(shí)次RVR低于550 m，年平均14.4次，共有183個(gè)時(shí)次主導(dǎo)能見(jiàn)度低于800 m，年平均22.9次。從變化趨勢(shì)看，兩者呈現(xiàn)出相似的變化趨勢(shì)，均有一定的年際振蕩特征，總體來(lái)看，2013—2015年，兩者呈減少趨勢(shì)，2017—2020年，兩者呈逐年上升趨勢(shì)，在2016年同時(shí)達(dá)到最大值，其中低RVR出現(xiàn)時(shí)次最大值為33次，高出年平均約19次，低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次最大值為43次，高出年平均約20次；兩者的最小值分別出現(xiàn)在2014年和2015年，分別為7次和11次。低RVR出現(xiàn)時(shí)次年際均方差為7.4次，而低能見(jiàn)度的為15次，較大的標(biāo)準(zhǔn)差代表大部分?jǐn)?shù)值和其平均值之間差異較大，這說(shuō)明低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次的年際變化更加強(qiáng)烈。

2.2" 低能見(jiàn)度與低RVR的年變化特征

圖2給出的是南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年低RVR及低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次和百分率的逐月統(tǒng)計(jì)圖。從圖2可以看出，兩者均存在著一定的月際變化，且變化趨勢(shì)基本一致，兩者相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.95。根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，低RVR時(shí)次與低能見(jiàn)度時(shí)次均在3月份出現(xiàn)最多，分別為37次和76次，分別占總出現(xiàn)次數(shù)的32.17%和41.53%。低RVR出現(xiàn)時(shí)次在5月、6月和10月均為0次，而低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次則在6月、10月為0次，在5月份8年來(lái)僅出現(xiàn)過(guò)1次。除4月份外，低RVR出現(xiàn)時(shí)次少于低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次。

2.3" 低能見(jiàn)度與低RVR的日變化特征

圖3給出的是南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年低RVR及低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次和百分率日變化圖。如圖3所示，全天低RVR出現(xiàn)時(shí)次均少于低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次，一天當(dāng)中，兩者均集中出現(xiàn)在21—1時(shí)，其中低RVR與低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次均在23時(shí)達(dá)到各自的峰值，說(shuō)明在大霧出現(xiàn)期間，在23時(shí)出現(xiàn)低RVR與低能見(jiàn)度天氣的可能性最大，因此在大霧發(fā)生階段，偶有主導(dǎo)能見(jiàn)度或RVR在23時(shí)前出現(xiàn)短時(shí)轉(zhuǎn)好的情況，此時(shí)需格外警惕主導(dǎo)能見(jiàn)度或RVR在23時(shí)再次下降的可能性。此外，4—12時(shí)，未出現(xiàn)過(guò)低RVR時(shí)次，而低能見(jiàn)度則在6、10和12時(shí)各出現(xiàn)1次，在4—12時(shí)的其他時(shí)間均為0次，說(shuō)明在下午到傍晚期間，出現(xiàn)低RVR或低能見(jiàn)度的概率是非常低的?？傮w而言，南寧機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度及低RVR時(shí)次出現(xiàn)的高頻時(shí)段具有在夜間多發(fā)、上午消散的時(shí)間特征。

3" 各級(jí)低能見(jiàn)度對(duì)應(yīng)RVR取值范圍

對(duì)南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年大霧發(fā)生期間的逐時(shí)主導(dǎo)能見(jiàn)度與同一時(shí)刻RVR、MOR、VIS做相關(guān)性分析，結(jié)果見(jiàn)表1。結(jié)果顯示，主導(dǎo)能見(jiàn)度與RVR、MOR、VIS之間均呈正相關(guān)，從相關(guān)性看，主導(dǎo)能見(jiàn)度與VIS相關(guān)性最大，表明在大霧發(fā)生期間，VIS的數(shù)值對(duì)主導(dǎo)能見(jiàn)度的取值影響最大，常作為觀測(cè)員判定主導(dǎo)能見(jiàn)度取值的重要參考之一。主導(dǎo)能見(jiàn)度與RVR之間的相關(guān)系數(shù)最小，由此可見(jiàn)，大霧期間RVR的變化趨勢(shì)與主導(dǎo)能見(jiàn)度的變化趨勢(shì)并非完全相似，以下將對(duì)不同等級(jí)低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)，RVR的取值進(jìn)行探討，以探尋各級(jí)低能見(jiàn)度所對(duì)應(yīng)RVR的取值范圍。

霧的類型不同，對(duì)南寧機(jī)場(chǎng)能見(jiàn)度與RVR造成的影響亦不相同。接下來(lái)將大霧分為平流霧與輻射霧2種類型，分別統(tǒng)計(jì)各級(jí)低能見(jiàn)度下對(duì)應(yīng)的RVR的取值范圍。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年平流霧出現(xiàn)時(shí)次共108次，輻射霧出現(xiàn)時(shí)次共114次。根據(jù)南寧機(jī)場(chǎng)機(jī)場(chǎng)預(yù)報(bào)能見(jiàn)度的修訂閾值，即主導(dǎo)能見(jiàn)度上升并達(dá)到或經(jīng)過(guò)，或者主導(dǎo)能見(jiàn)度下降并經(jīng)過(guò)下列閾值時(shí)，南寧機(jī)場(chǎng)需發(fā)布機(jī)場(chǎng)預(yù)報(bào)的修訂報(bào)分別為150、350、600、800和1 500 m。下文將低能見(jiàn)度分成：＜150 m，≥0 m；＜350 m，≥150 m；＜600 m，≥350 m；＜800 m，≥600 m的4個(gè)等級(jí)，統(tǒng)計(jì)RVR對(duì)應(yīng)的取值范圍并分析其特征。

由表2可知，南寧機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)平流霧，未出現(xiàn)主導(dǎo)能見(jiàn)度低于150 m的情況；當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度處于＜350 m，≥150 m區(qū)間時(shí)，RVR對(duì)應(yīng)的取值范圍為150～700 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為54.50%；當(dāng)能見(jiàn)度處于＜600 m，≥350 m區(qū)間時(shí)，RVR的取值范圍為325～1 300 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為63.64%；當(dāng)能見(jiàn)度處于＜800 m，≥600 m區(qū)間時(shí)，RVR的取值范圍為350～2 700 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為21.28%。以上表明，隨低能見(jiàn)度等級(jí)的上升，對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍跨度越大，當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度處于＜600 m，≥350 m區(qū)間時(shí)，出現(xiàn)低RVR的百分率最大。

南寧機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)輻射霧，當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度處于＜150 m，≥0 m區(qū)間時(shí)，RVR對(duì)應(yīng)的取值范圍為150～200 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為100%；當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度處于＜350 m，≥150 m區(qū)間時(shí)，RVR對(duì)應(yīng)的取值范圍為50～3 000 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為81.25%；當(dāng)能見(jiàn)度處于＜600 m，≥350 m區(qū)間時(shí)，RVR的取值范圍為225～3 000 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為57.89%；當(dāng)能見(jiàn)度處于＜800 m，≥600 m區(qū)間時(shí)，RVR的取值范圍為100～3 000 m，出現(xiàn)低RVR的百分率為42.22%。以上表明，輻射霧發(fā)生期間，當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度大于等于150 m時(shí)，對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍跨度均較大；隨低能見(jiàn)度等級(jí)的上升，出現(xiàn)低RVR的百分率逐漸減小。

4" 結(jié)論

本文利用南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年逐時(shí)地面觀測(cè)資料，對(duì)南寧機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度與低RVR出現(xiàn)時(shí)次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)比分析了兩者在年際變化、年變化、日變化3個(gè)時(shí)間尺度上的不同特征，以及兩者出現(xiàn)時(shí)次隨低能見(jiàn)度與低RVR數(shù)值的分布情況，并針對(duì)不同類型的霧（平流霧與輻射霧）對(duì)各級(jí)低能見(jiàn)度對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍進(jìn)行分析，得到以下結(jié)論。

1）南寧機(jī)場(chǎng)2013—2020年大霧期間，115個(gè)時(shí)次RVR低于550 m，年平均14.4次，183個(gè)時(shí)次主導(dǎo)能見(jiàn)度低于800 m，年平均22.9次。低能見(jiàn)度與低RVR出現(xiàn)時(shí)次在8年內(nèi)有一定的年際振蕩特征，整體而言呈微弱的上升趨勢(shì)，低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次的年際變化更加強(qiáng)烈。

2）低RVR與低能見(jiàn)度時(shí)次均在3月份出現(xiàn)最多。低RVR未在5月、6月和10月出現(xiàn)過(guò)，而低能見(jiàn)度出現(xiàn)時(shí)次則在6月、10月未出現(xiàn)過(guò)，在5月份8年來(lái)僅出現(xiàn)過(guò)1次。

3）低能見(jiàn)度與低RVR時(shí)次多集中出現(xiàn)在21—1時(shí)之間，兩者均在23時(shí)達(dá)到各自的峰值。4—12時(shí)，未出現(xiàn)過(guò)低RVR時(shí)次，而低能見(jiàn)度除在6、10和12時(shí)各出現(xiàn)1次外，在4—12時(shí)的其他時(shí)間均為0次。

4）700～800 m和400～500 m是低能見(jiàn)度出現(xiàn)的2個(gè)高值區(qū)間，各占總出現(xiàn)次數(shù)的24.59%和20.22%。350～400 m和400～450 m是低RVR出現(xiàn)的2個(gè)高值區(qū)間，均占總出現(xiàn)次數(shù)的16.52%。

5）平流霧與輻射霧下，各級(jí)低能見(jiàn)度分別對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍的特征有所差別。當(dāng)南寧機(jī)場(chǎng)出現(xiàn)平流霧時(shí)，隨低能見(jiàn)度等級(jí)的上升，對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍跨度越大，當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度處于＜600 m，≥350 m區(qū)間時(shí)，出現(xiàn)低RVR的百分率最大。出現(xiàn)輻射霧時(shí)，當(dāng)主導(dǎo)能見(jiàn)度大于等于150 m時(shí)，各級(jí)低能見(jiàn)度對(duì)應(yīng)的RVR取值范圍跨度均較大，在各級(jí)低能見(jiàn)度下，均存在RVR大于等于2 000 m的情況；隨低能見(jiàn)度等級(jí)的上升，出現(xiàn)低RVR的百分率逐漸減小。

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