低空风切变简介

1、低空风切变简介东海航空气象席位一、低空风切变的概念1、定义：低空风切变是指离地面约600米高度以下，风的水平或 垂直切变现象。2、分类：根据飞机的运动相对于风矢量之间的各种不同情况，把 风切变分为：1）顺风切变：顺着飞机飞行方向顺风增大或逆风减小，以及飞 机从逆风区进入无风或顺风区。顺风切变使飞机空速减小， 升力下降，飞机下沉，是比较危险的一种低空风切变。2）逆风切变：顺着飞机飞行方向逆风增大或顺风减小，以及飞 机从顺风区进入无风或逆风区。逆风切变使飞机空速增加， 升力增加，飞机上升，其飞行危害比顺风切变轻些。3）侧风切变：飞机从一种侧风或无侧风状态进入另一种明显不 同的侧风状态。侧风切变可使

2、飞机发生侧滑、滚转或偏航。4）垂直风的切变：飞机从无明显的升降气流区进入强烈的升降 气流区域的情形。3、风切变的强度：对于风的垂直切变：国际民用航空组织（ICAO）建议采用的 强度标准如表1。空气层垂直厚度取30米，风资料取2分 钟左右的平均值，风速的垂直切变值在0.1/s以上时就会对喷气式运输机带来威胁。等级数值标准对飞行的影响(mfs /30ms-l轻0-2.0飞机航迹和空速稍有变化中度2.1-4.0口,叱 0.13机的操圾有较大困难强烈4.1-S.O0.140.20对飞机的操纵有很大国难产重6,00.20对飞机失去操纵，通成严重危害1）对于风的水平切变，水平风切变值为2.6X10-3S-

3、1时，可作为能对飞机造成伤害的强度标准。2）对于垂直风的切变，采用表2的标准表2下腌气流下冲气流丁米高度以上的下降速度30口米直径内的辐散值U4lrn?h144knVh4、对飞机起飞和着陆的影响低空风切变对飞机的起飞和着陆有很大的影响，严重时甚至可能引发事故，这种影响的程度取决于风切变的强度和飞机的高 度。低空风切变对飞机起飞和着陆造成的主要影响有：改变飞机 航迹；影响飞机稳定性和操作性；影响某些仪表的准确性。图1下击暴流1）顺风切变对着陆的影响飞机着陆过程中进入顺风切变区时（例如从强逆风突然转为 弱逆风，或从逆风突然转为无风或顺风），顺风切变使飞机空速 减小，升力下降，飞机下沉。此时的修正动

4、作是加油门带杆使飞 机增速，减小下降率，回到下滑线上后再稳杆收油门重新建立下 滑姿态。但如果顺风切变的高度很低，飞行员来不及及时修正， 将会造成大的偏差。2）逆风切变对着陆的影响飞机着陆下滑进入逆风切变区时（例如从强的顺风，突然转 为弱顺风，或从顺风突然转为无风或逆风），逆风切变使飞机的 空速突然增大，升力也增大，飞机抬升。飞行员的修正动作是收 油门松杆，使飞机减速，增加下降率，回到下滑线上后再加油门 带杆使飞机重新建立下滑姿态。3）侧风切变对着陆的影响侧风切变会使着陆过程中的飞机产生侧滑、滚转或偏转而对 不准跑道，造成横侧偏差。4）垂直风切变对着陆的影响当飞机在着陆过程中遇到升降气流时，飞机

5、的升力会发生变 化，从而使下降率发生变化。垂直风对飞机着陆危害巨大，飞机 在雷暴云下进近着陆时常遇到严重的下降气流，对于这种情况， 飞行员能做的就是复飞。二、低空风切变的产生原因风切变是由于局地风场在时空分布上发生剧烈变化，一般尺度较 小。风切变的产生原因探究可从风场的变化着手。风场的变化一般由 两种原因引起：天气系统和地形影响。1、引起风切变的天气系统有：锋面、切变线、低涡、雷暴等。这些天气系统附近都伴随着风向风速的切变，容易引起低空风切 变。2、强烈的辐射逆温也有可能产生低空风切变。当晴夜产生强辐射逆温时，在逆温层顶附近常有低空气流，高 度一般为几百米，有时可在100米以下，逆温层阻挡了在

6、其上 的大尺度气流运动与地面气层之间的混合作用和动量传递，因 而在逆温层以上形成了最大风速区，即低空急流。逆温层阻挡 了风速向下的动量传递，使地面风很弱，而且风向多变，这样 就在地面附近与上层气流之间形成了较大的风切变。从总体上 说，这种风切变强度比雷暴或锋面的风切变要小得多，但比较 有规律，一般秋冬季较多。低空急流在日落后开始形成，日出 前达到最强，日出后随逆温层的解体而消失，在夜间和拂晓对 飞行有一定影响。3、地形影响形成的风切变一般发生在地形复杂的地区。当机场周围山脉较多或地形、地物复杂时，常有由于环境条件产生的低空风切变。当阵风风速比其平均值增减5米/秒以上时，或大风吹过跑道附近的高大

7、建筑物时，会产生局地性风切变。三、低空风切变的地域分布和机场分布低空风切变主要由天气系统、地形和辐射逆温引起，其地域分布 特征也是从这三方面着手：北方大风、南方雷暴、西南和西北等地地 形复杂是风切变多发地带。由下图可知，我国风切变主要集中在华北、华东中部以及西南地 区。华北地区冬春季节常有冷锋过境，快速的锋面过境带来的风速突 变，容易形成风切变；西南地区多为山区，地形起伏不定，容易形成 风切变；华东沿海地区受海陆差异影响，风速较大，昼夜的海陆风也 容易形成风切变。图2风切变分布（事件发生的地理位置分布如下图所示，其中十为空中垂直过载超限 发生时的地理位置，主要集中在我国东部；为1500英尺以下低空风切变警告发生时的地 理位置；为Alpha Floor/抖杆警告发生位置。）据统计，易发生风切变的机场有：频率最多的是：呼和浩特白塔机场、昆明长水机场、大连周水子机场；频率较多的是：长春龙嘉、北京首都机场、西宁曹家堡机场；频率一般的是：攀枝花保安营机场、吕梁大武机场、北京大兴机场、乌鲁木齐地窝堡机场、青岛流亭机场、贵阳龙洞堡机场、 南京禄口机场、烟台蓬莱机场、乌苏机场、郑州新郑机场、兰 州中川机场、拉萨贡嘎机场、五台山机场、甘南夏河机场、西 安咸阳机场等公司运行机场中容易产生风切变的还有：包头、长治、银川。四、总结低