摘要：近些年来，随着我国民航事业的迅猛发展，航空飞行安全也受到了社会公众的广泛关注。在航空飞行中受复杂天气因素的影响较大，特别是低空风切变经常会对机场航空运行安全构成严重威胁。因此，本文对低空风切变对航空飞行的危害进行分析，并探讨了相关的应对策略，以保障航空飞行安全。
关键词：低空风切变；航空飞行；危害；应对
引言
在经济迅猛发展，生活节奏不断加快的21世纪，飞机已逐渐发生成为现代化的高效运输工具，在人们日常出行中起到重要作用，航空飞行安全也越来越受大众的广泛关注。低空风切变主要指的是低空垂直方面或者水平方向上风向或者风速产生变化的一种天气现象，该类天气具备持续时间短、突发性强、尺度与强度较大等特点，会对航班起飞或着陆带来不利影响。基于此，为了确保航空飞行安全，本文通过对低空风切变形成的原因和低空风切变对航空飞行的危害进行分析，认真探究了科学有效的应对策略，尽可能的降低或者避免低空风切变对航空飞行的危害，保护旅客生命财产安全。
1.低空风切成因
1.1雷暴天气
雷暴是低空风切变产生的主要影响天气之一。雷暴天气会形成下击暴流以及雷暴外流两类风切变。雷暴云中下降气流区内的下微下击暴流特别强，其发生概率较大，对航空飞行危害最大。而雷雨中下冲气流至地面后会产生强烈的冷性气流朝周围传播，传播距离与雷暴保持了一定距离。并且促使暖湿气流抬升构成阵风锋，导致雷暴大范围内产生 180°风向变化，形成强风切变，部分强风切变因为距离雷暴主体较远而难以及时观测到，势必会对航空飞行安全产生更严重的威胁。
1.2辐射逆温层
在秋季与冬季晴空的夜晚，由于较强的地面辐射温度下降的作用极易产生低空逆温层，逆温层抑制上层风动量下传，促使动量在逆温层上积聚，较强的风速使得急流出现，再加上逆温层下方的地面风风速小且弱，所以形成了逆温风切变，这种风切变的强度较弱，但是具备明显的季节性发生较弱，由于夜晚的航班量较少，难以监测到这种风切变，但一旦碰到该类型风切变也应引起重视，避免对航班飞行造成不利影响。
1.3锋面天气
锋面天气是风切变形成的又一天气条件，特别是锋面过渡区域的垂直结构对于风切变的产生十分有利，假如锋面2侧的温差不低于 5℃、锋面移速不小于15m/s ，锋面附近常常会形成低空风切变进而影响到民航飞行。冷锋移动的速度通常很快，若机场上空区域存在冷锋，低空切变会伴随着锋面或者稍晚产生，随之产生的风切变持续时间极短，冷锋和强冷锋后锋区常常会产生很强的低空风切变；暖锋移动速度一般很慢，伴随暖锋而存在的低空风切变往往持续较长时间，影响很大。锋面所形成的低空风切变对航空飞行的危害仅仅次于雷暴等强对流天气所形成的风切变。
1.4环境因素
低空风切变的产还受机场周边的地形地貌、水陆界面、森林、建筑等环境因素的影响。若机场附件环境十分复杂，则产超过会形成低空风切变进而对航班的起飞以及着陆活动造成不利影响。
2.低空风切变对航空飞行的危害
按照飞机在飞行过程中相对于风向的各类情况，航空气象将风切变分为四种类型；逆风切变、垂直风切变、顺风切变、侧风切变，切变类型的不同对航空运行的危害也有所差异。
2.1逆风风切变的影响
通常情况下，逆风风切变包括三类状况:（1）飞机由静风区进到逆风区；（2）飞机由顺风区进到逆风区；（3）飞机由小逆风区进到大逆风区。
逆风风切变会致使飞机速度攀升，升力变大，其通常对于飞行的危害性较小。但是假如飞机机组操作人员操作不当，减少油门，减小俯仰迎角，则飞机结构会由于速度太大而出现损坏。与此同时，飞机碰到逆风风切变会导致进近时比下滑道要高，在下降过程中也有可能会导致飞机偏离跑道，引发安全事故。
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2.2垂直风切变的影响
垂直风切变主要是指飞机进到下击暴流区，飞机的性能由好变坏。尤其是在下击暴流区的中心区域，飞机常常因为遭受到较猛的下冲气流，致使飞机性能大幅度下降严重时会导致飞机失速而发生坠毁事故。
2.3顺风切变的影响
顺风切变也涉及到3类情况: （1）飞机由静风区进到顺风区; （2）飞机从逆风区进入顺风区；（3）飞机从小顺分区进入大顺风区。
顺风切变也具有极大的危害性，其常常会导致飞机的空速变小，升力降低，若机组飞行人员没有及时将增大，同时将俯仰角度适当增大，则飞机将会处于低于正常的下滑高度，致使进近的安全高度无法得到有效保障，极易导致飞机无法越障进近，或者是飞机过早接地等诸多危险情况。
2.4侧风切变对起飞着陆的影响
侧风切变主要是指飞机由无侧风的境况进到侧风情境，亦或是由侧风状态进到无侧风情形。飞机一旦碰到侧风风切变，则飞机的航向姿态也会遭遇不同程度的影响，一般风切变强度愈大，则危害性愈大。由于侧风风切变属于阵性的，其给飞机产生的影响是突发性的，不确定性，忽左忽右的风力，常常会导致机组操作人员无法正确操作，即易操作过当，导致飞机无法和跑道中线对准，进而对飞机的降落安全产生危害。
3.低空风切变的应对措施
3.1进一步提升风切变的预报预测准确率
机场航空气象部门应根据气象发展情况以及机场实际，注重机场气象预报装备的更新，不断提升气象装备数量与性能，增强风切变探测能力；气象探测人员以及预报人员需要注重对低空风切变的深入研究，并积极和地方气象部门进行交流探讨，进一步提升识别风切变的能力以及预报的准确率。
3.2加强复杂天气预报预警
风切变的出现严重威胁着航空飞行安全，气象人员应认真分析气象条件变化规律，提前发布雷暴、风切变等复杂天气预报预警信息，并及时传递到航空部门。若低空风切变强度较大，可以对本时段的所有航班进行取消或延长航空起飞时间；若影响范围较小，需要飞行人员做好有效应对。
3.3注重飞行人员的培训
应该加强对飞行机组成员展开风切变模拟训练，不断增强其对低空风切变的随机应变能力，让其切身体会到各类强度类型的风切变，从而在实际操作时能够科学应对，尽可能减轻或者避免低空风切变对于航空飞行造成的风险性。
3.4增强飞行人员对风切变的理解能力以及重视程度。
在航班飞行之前，应该提前组织机组飞行人员全面掌握航路的天气预报以及天气实况，认真查看风切变可能出现的高度位置，同时应对风切变的应对预案熟练掌握。在航班起飞之后，机组飞行人员应注意和地面的紧密联系，注意收听地面以及其他飞机关于风切变等复杂天气的天气报告，掌握风切变发生规律，及时避开严重的风切变，降低危害性。在起飞以及着陆过程中，应认真扫描仪表，查看是否存在异常情况，一旦发现异常，应第一时间采取措施进行应对，确保航班正常安全起降。
4结论
雷暴、辐射逆温层、锋面天气以及地形地理环境等因素均会形成低空风切变，对航空飞行的危害特别大，尤其是严重威胁到飞机的正常起飞与着陆。当前，由于风切变的复杂多变性，对其探测以及准确预报预测还存在一定的难度。所以，应完善机场气象探测设备，增强风切变探测能力，提升风切变的预报预测准确率，加强复杂天气预报预警；在日常工作中应提前做好准备工作，强化机组成员的飞行训练，不断提升飞行应急处理水平，进一步确保航空飞行安全。
参考文献：
[1]黄冠.低空风切变的形成过程以及影响飞行安全的因素[J].科技展望,2015(15).
[2]丁立平. 低空风切变对飞行的影响及应对措施[J].指挥信息系统与技术,2010，01(1)：77-81.
论文作者:樊占军
论文发表刊物:《科技新时代》2018年9期
论文发表时间:2018/11/15
标签：切变论文; 低空论文; 飞机论文; 航空论文; 雷暴论文; 锋面论文; 逆风论文; 《科技新时代》2018年9期论文;