基本气象要素及天气现象简介

基本气象要素及天气现象简介航空气象要素航空气象要素主要包括风向风速、能见度、天气现象、云、温度、露点、气压等。以上要素也是一份航空气象例行天气报告所包含的内容。当发生对飞行有重大影响的天气时，都会通过各种气象要素体现出来。下面将通过对气象报文（METAR、SPECI）的解释分析，解读各航空气象要素。1.风1.1什么是风空气运动的水平分量称为风，包括风向和风速2个要素，风的测量高度：距地面约10米。

风向：风的来向，单位：度(°)；风速：空气质点单位时间移动的水平距离，单位：米每秒(M/S)。1.风1.风1.2风的观测设备上图：传统的风向风速仪下图：超声波风传感器UltrasonicWindSensors1.风1.3风的天气报告用于METREPORT和SPECIAL报告时，风向、风速采用2min平均值；用于METAR、SPECI报告时，风向、风速采用10min平均值。1.风报文示例METARZGHA010600Z19004MPS140V2509999BKN05039/18Q1002NOSIG=SPECIZSHC010517ZVRB01MPS9999TSBKN026FEW033CB36/23Q1004BECMGTL060024007G13MPSTSRA=1.风1.4大风天气在强侧风下进场，是飞机最复杂和危险的飞行动作之一。侧风会把飞机吹离跑道的中线。当黄花机场跑道正侧方向的风速分量达到10m/s时，气象台会发布相应的SPECI报。1.风1.5低空风切变定义：空间两点之间的风的矢量差，表征风的空间变化率。易产生低空风切变的天气背景：①强对流天气（雷暴、积雨云、龙卷、下击暴流）②锋面（强冷锋及其后的大风区内）③低空急流④山地地形波1.风雷暴天气下的低空风切变对飞机降落的影响进入雷暴区域离开雷暴区域2.能见度2.1能见度在航空气象的定义：观测人员在视力正常情况下，当在明亮背景下观测时，能够看到和辨认出位于近地面的一定范围内的黑色目标物的最大距离，在无光背景下，能够看到和辨认出1000cd左右灯光的最大距离。与航空有关的能见度有很多种，有主导能见度、最小能见度、气象光学视程（MOR）飞行能见度、倾斜能见度、垂直能见度、跑道能见度、跑道视程（RVR）。下面主要介绍主导能见度、气象光学视程（MOR）、跑道视程（RVR）。2.能见度2.1.1主导能见度观测点四周的一半或以上视野范围内都能达到的最大水平能见距离，这些范围可以是连续的也可以是不连续的。例：主导能见度=？？能见度(KM)75321范围(°)1007010601202.能见度2.1.2气象光学视程（MOR）指色温为2700K时白炽灯发出的平行光束被大气吸收和散射后，光束衰减值5%时所通过的距离。这个数值就是能见度的物理学表示方式。

2.能见度2.1.3跑道视程（RVR，RunwayVisualRange）

定义：在跑道中线上，航空器上的驾驶员能看到跑道面上的标志和跑道边界灯或中线灯的距离。注：这里驾驶员所处高度可认为距地面大约5米。2.能见度2.2RVR的测量RVR实际上不是一个观测值，而是计算值。变量参数有三个：气象光学视程(MeteorologicalOpticalRange)背景光亮度(BackgroundLuminance)

跑道灯光级数(RunwayLightSetting)2.能见度RVR的测量设备大气透射仪2.能见度2.3能见度的天气报告

在METAR、SPECI报中使用的能见度为目测的主导能见度，当主导能见度小于或等于1500m时，还应报告RVR。2.能见度报文示例METARZHHH251300Z02003MPS350V0601600-RABRSCT010SCT03011/09Q1019NOSIG=METARZHHH251400Z35002MPS300V0601500R04/1200D-RABRSCT007SCT03011/09Q1020BECMG1400-RABR=2.能见度2.4低能见天气雾（FG）：主导能见度小于1000m轻雾（BR）：主导能见度在1000m(含)~5000m(含)霾（HZ）烟（FU）尘（DU）2.能见度雾的种类和形成原因：①辐射雾：白天地面受太阳辐射影响，不断吸收热量，在日落后地面的热量通过长波辐射释出，使近地面空气温度下降，令空气里的水汽凝结，形成悬浮于空气里的水点，即为辐射雾。辐射雾多出现在晴朗而风力微弱的秋冬晚上或清晨，在日出不久或风速加快后便会自然消散。②平流雾：当暖湿空气平流流经较冷的水面或陆地时，暖湿气流冷却凝结形成雾。平流雾常在冬天发生，持续时间较长，除非风向转变或停止，平流雾才会消散。3.天气现象3.1定义天气现象是指大气中或地面上所产生的除云以外的各种物理现象，它包括降水现象、烟尘现象、雾现象、雷电现象、地面凝结现象等。3.天气现象3.2观测手段天气现象主要通过观测员在观测场或观测平台用目力观测和判定。当使用天气现象传感器测量时，一般结合目测判定。观测员观测机场及其附近区域，特别是进近着陆区域和起飞爬升区域所发生的天气现象；在观测进近、着陆区域的天气现象时，以航空器报告或其他设备探测的结果为准。3.天气现象3.3观测报文雨RA小雨-RA大雨+RA阵雨SHRA冻雨FZRA雪SN雨夹雪RASN/SNRA冰雹GR霰GS雷暴TS雷雨TSRA雾FG轻雾BR冻雾FZFG霾HZ霜FR雾凇RI雨凇VG3.天气现象报文示例

METARZBAA020700Z15002MPS120V1805000HZNSC31/20Q1005NOSIG=METARZUGY020700ZVRB02MPS9999TSBKN026FEW030CB27/19Q1010NOSIG=METARVHHH020700Z15014G26KT120V1808000SHRAFEW010FEW012CBSCT02527/25Q1004TEMPO13025G35KT2500TSRA

+SHRAFEW010CBSCT015=4云4.1云的定义：

云是大气中水汽凝结或凝华所形成的一种物理现象。由漂浮在空中的无数小水滴、小冰晶微粒或者是由两者共同构成。4云4.2云的形成条件：①充足的水汽；②适当的空气上升运动，使水汽绝热冷却发生凝结或凝华；③空气中要存在一定的凝结核。4.云4.3云的观测云的观测内容主要是云量、云状和云底高度。

①云量是指云遮蔽天空视野的份数，采用八分量制，即将天空分成八等份，观测员通过目测判定被云遮蔽的份数。②云状是指云的外部形状。观测员根据云的外形特征、结构、色泽、排列、高度、连续演变过程以及伴随的天气现象用目力判定云状。必要时可借助云高仪。③云高是指云底距机场标高的垂直距离。观测方法有目力测定和仪器测量两种。4.云云高仪4.云4.4云的天气报告（METAR、SPECI）①云量：FEW(1-2)、SCT(3-4)、BKN(5-7)、OVC(8)②云状：只报告积雨云(CB)和浓积云(TCU)③云高：以30m为单位，最高不超过3000m。

当观测到几层或几块对飞行有重要影响的云时，应按从低到高的顺序报告各层云的云量和云高。4.云报文示例METARZGHA020800Z02003MPS350V0809999FEW050TCUSCT05037/18Q1002NOSIG=METARZJSY020800Z25005MPS3000SHRASCT013SCT016FEW030CBBKN06026/25Q0995BECMG-SHRA=METARZGGG020800Z07003MPS040V130CAVOK29/26Q1004NOSIG=4.云4.5云对飞行的影响积雨云积雨云前的滚轴云滚轴云预示有强的风切变5.温度、露点温度、湿度5.1定义温度：空气的冷热程度露点温度：空气湿度达到饱和时的温度。湿度：空气中的水汽含量或潮湿程度。相对湿度（RH）：空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。6.气压定义：作用在单位面积上的大气压力。（其数值等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量）常用的几种气压：①本站气压：气象台、站气压表所在高度气压②场面气压（QFE）：指飞机着陆地区最高点气压③修正海平面气压（QNH）：场面气压按国际标准大气条件订正到海平面的气压④海平面气压（QNE）：指海平面高度上的气压，通常指本站气压订正到海平面高度处的气压。二、常见天气现象2.1雾雾（FG）：近地面空气中水汽凝结或凝华而使主导能见度降低到小于1000米的