《浅析台风对飞行安全的影响及应对策略和案例分析》15000字

浅析台风对飞行安全的影响及应对策略和案例分析目录TOC\o"1-2"\h\u3107浅析台风对飞行安全的影响及应对策略 18050第1章绪论 1184151.1论文的背景意义 115751.2台风的危害 2183391.3论文研究的内容 225910第2章台风的介绍 389832.1台风的命名及发生区域 3121842.2台风的形成及发展 3230052.3台风的结构 4177022.4中国附近台风的移动路径 5308962.5本章小结 68916第3章台风对飞行安全的影响 7100653.1低能见度 7239513.2积冰 7190413.3颠簸 813363.4雷暴云 92493.5大风 10144233.6本章小结 1117420第4章案例分析 12139404.1“8.22”华航飞行事故 12240264.2新加坡航空006号班机事故 14282225.3下降和进近的应对措施 16250855.5本章小结 1711753第6章结论 17第1章绪论1.1论文的背景意义在这改革开放的40余年里，我国的经济水平得到了稳步提升，与之同时发生变化的还有科学技术领域，经过不断的发展与创新，我国在航天技术等重要领域已跻身于世界先进行列。随着民航业的高速发展与普及，选择乘坐飞机出行的人数也是越来越多。当飞机成为一种常用的交通工具后安全也就是人们最关注的话题了，也是民航业长久发展的立根之本。交通运输促进了中国的经济发展，民航运输作为交通运输的一员大将，发挥了至关重要的作用，并逐步成为国家经济和社会发展的中流砥柱。 随着近年来民航的发展，飞机的安全系数已经越来越高，这使得飞机成为了最安全的交通工具之一。虽然飞机越来越高科技，也越来越安全，但是威胁飞行安全的因素仍存在，气象因素就是其中之一。受到天气变化的影响,机场容量与交通流量的不平衡往往导致航班延误的发生[1]，然而夏季与秋季是台风的多发季节，这种恶劣天气威胁着飞行安全，对民航气象观测保障工作提出了更高的要求[2]。那么台风这种自然灾害的出现，会对飞机乃至飞行具体造成什么样的影响，成为了人们关注和热议的话题。本文主要研究了台风对于飞行安全的影响，对于提高民航安全水平，具有重要的学术价值与实践意义。1.2台风的危害台风作为最具危险性的天气之一，直接影响到经济、农业以及人口和房屋[3]，对人类的日常生活存在很多的危害[4]。台风天气会带来洪涝灾害，山区会导致山体滑坡，城市会因为水内涝排不出去而导致交通停滞。台风还会带来一些致命的危险如房屋倒塌、电路被破坏。当台风来临对机场及航班的影响也十分巨大，机场会因为台风的到来不得不临时关闭，并且将停放在停机坪上的飞机停到机库内并用铰链将飞机的起落架加以固定，防止因为台风吹动飞机从而造成一些对飞机不必要的伤害。那些还未起飞的航班一定会延误直至台风结束，而还在进行飞行任务的航班碰到台风天气的话就需要做好应对因台风所带来的复杂天气的准备。首先此次飞行任务一定不能到达目的机场，还要在空中制定好避开台风且顺利前往就近机场备降的路线，在备降的过程中还要应对台风所带来的恶劣天气的影响，在下落过程中还要时刻注意台风所带来的各种风切变，使飞机能够安全平稳的落到地面并滑行回到机库。1.3论文研究的内容复杂多变的天气，从各方面影响着实际飞行过程，然而都是不利影响，甚至已经威胁到了飞行安全。台风就是其中一种恶劣天气，如果不加以重视，可能会带来灾难。尤其是在台风环境下飞行，如果不重视其对飞行带来的影响，一个小小的差错也许便会机毁人亡。本文就夏季频发的恶劣天气台风进行研究，把台风对飞行的影响具体分为以下几类:颠簸、积冰、雷击、冰雹、低能见度、风切变。从每种天气出现的原理着手，分析其出现的原因，以及该种情况对可能会对飞行造成的影响。然而恶劣天气的出现往往不是单一的，可能几种恶劣天气同时出现。由于台风会带来这些复杂的天气现象，飞行员就必须充分了解这些恶劣天气对飞行产生的影响，只有充分的了解了这些天气环境对飞行造成的影响，机组人员才能有备无患，对飞行安全做好充足的准备。总结实际遇到恶劣天气时的应对措，只有每一步都足够细致，飞行安全才会更有保障。第2章台风的介绍2.1台风的命名及发生区域第一次给台风命名的是来自澳大利亚的预报员且命名方式也比较特别，用政治人物的名字用来命名，前期台风的命名还是比较荒诞不羁的，直到1997年11月25日至12月1日台风才有了更正式更官方的名字。由世界气象组织（WMO）召开的台风委员会第30次会议在中国香港举行，此次会议决定使用事先制定一个新的命名表，再按照先后顺序重复使用的方法来对台风命名[5]。新的命名表由14个国家和地区分别提供的10个名字组成，一共140个名字，在将这140个名字分组按照英文字母顺序排列，按顺序重复使用。这14个国家和地区指的柬埔寨、中国、中国香港等来自世界气象组织亚太地区的国家和地区[6]。虽然名字来自五湖四海但取名也有要求：每个名字不得超过九个字母，且发音要容易，不能特指某些不好的实物，不能给带来成员带来困难，不能以商业名字冠名，且要得到全体成员的一致认可才能使用。全球台风主要发生在南北半球的八个海域，他们分别是：北太平洋西部和东部、北大西洋西部、孟加拉湾和阿拉伯海，南太平洋西部、西印度洋和东印度洋。据记载，在南大西洋和东南太平洋均未发生过台风天气，最容易出现台风的地区是西北太平洋海区，占比达到36%以上，其中菲律宾以东海域、关岛附近海域和南海中部这三个区域成为了三个台风相对集中的区域。值得一提的是在中国南海形成的台风对中国南海产生了许多不良影响。中国对于南海北部、台湾发展海峡、台湾省学生以及国家东部沿海、东海西部和黄海均为台风频发地区。主要地区是台湾、福建、广东、海南、浙江、广西，但是其他地方偶尔也会出现台风的登陆或者是受到台风天气的影响。因为这些地方属于低纬度的亚热带地区，这也与台风移动路径密切相关。西太平洋生成的一个台风路径影响西北的福建、浙江、台湾省，另一个影响西部的广东、海南、广西，南海生成的台风一般影响广东、海南、广西，其他影响北部的福建、台湾省。2.2台风的形成及发展 赤道热带附近海面上有许多小尺度热带深压涡，这些破坏性的台风天气系统是由这些小尺度热带深压涡发展而来的，可以认为是早期的“胚胎”根据以往的气象卫星观测资料，赤道热带低压涡旋中，只有不到10%的涡旋可以发展为台风天气系统。台风形成的基本条件包括：为保证形成，需要大面积的热带海面，同时该海面的海平面温度必须高于26.5摄氏度，而海水面积从地表海平面到约60米以下，平均温度必须高于这个值，广袤的海面是台风系统形成的必要前提，因为台风系统中的空气分子之间存在着大而强烈的摩擦，同时，围绕热带气旋旋转的持续大气流导致气旋中心区域气压持续下降，从而导致台风的发生，海水在中心附近“狂啸”，海水在相应的海域内流动并扩散，这一系列巨大的能量转换过程，都需要广阔的海洋，台风能量的来源不仅如此，而且随着气旋内湿热空气的强烈旋转和向上运动，水汽在凝结过程中会释放出巨大的潜热能量，促进和维持台风的形成。迫使气体改变运动方向的力是继续分散低压中心并形成循环中心的地转偏向力，为了诱导和稳定台风系统，赤道地区的地理空间所受到的地转偏向力极小，可以忽略不计。从赤道开始，从北极到南极的地转偏向力不断增大，由于诸多相关因素的广泛影响，台风系统的形成通常在距赤道5度左右。在热带气旋深气压中心以上，低、高气流的风速差和风向都比较小，这将影响低、高气流的运动趋势。由于随着气旋的正式形成，高气流更容易聚集，摩擦层上方多余的气流也将遵循等压线趋势，上层气流将继续收集能量，使台风形成和成熟。台风是一个小尺度、高强度的天气系统，主要发生在赤道热带地区附近的巨大海面上，由于热带气旋不再吸收海洋和大气的热量，这也标志着天气系统发展的第二阶段结束，其气旋中心气压值达到最低值时，中部地区平均风速达到最大值，热带气旋系统携带的能量此时达到高潮，台风进入成熟期，成熟期也是对人类最具威胁性和破坏性的阶段，从这一阶段开始，台风主要输出积累的能量，并逐渐从附近的赤道地区向中高纬地区移动，意味着大风、巨浪、暴雨、雹击和其他极端天气现象。台风在此期间不断向外撒发能量，在台风的肆意侵袭的同时，之前所积攒的能量也近乎挥霍一空。与此同时，然而，如果台风系统在中纬度运行，海水温度已经低于台风系统运行所需的阈值，台风系统开始反向损失能量，进一步减弱台风强度。强台风或强热带风暴变为温带气旋或低压热带气旋，直至完全消散然而，如果台风系统在中纬度运行，海水温度已经低于台风系统运行所需的阈值，台风系统开始反向损失能量，进一步减弱台风强度。强台风或强热带风暴变为温带气旋或低压热带气旋，直至完全消散。2.3台风的结构从水平方向来看，台风系统被分割成三个部分，由低压中心向外依次被称作：台风中心、台风本体和台风外围。台风中心也就是大家所熟知的台风眼，通常是圆形但也有极少数的台风眼呈不规则的椭圆形状，台风的中心直接很大一般在20-50公里内，更有甚者会达到100公里以上，因台风眼处处于静风环境、低压环境且有下沉气流，所以其中心大多时候会有10公里左右的晴空部分。在外面的一层也就是台风眼到台风中心边界这一段距离会有螺旋云的出现，在这个区域降雨强度较大。台风的本体是一个非常大的旋涡，由许多高大的积雨云组成，直径通常在200公里左右，极少数大的会达到400公里，云体共同围绕着台风系统从而形成云墙，其云顶也可达到10公里的高度，因此台风本体部分也被称为云墙区，云墙区由于有大量的积雨云所以也会伴随的降水。云墙外围分布着直径可达600公里甚至1000公里的螺旋对流云带，云带大多由浓积云和层级云组成且有向中心涡旋的形状，且台风外围会存在有影响范围较广的散发性降水。图2-1台风结构图从垂直方向来看：从地面起500米至3000米之间被称为台风的低空流入区域，在这个区域中受到气压及地转偏向力的作用会使其中的气流呈螺旋状流入中心。3000米-7500米为台风的过渡区域，在这个区域中气流以垂直运动为主。而在10000米的高空由于台风中心温度高于外围会导致顶部气流向外部发散。2.4中国附近台风的移动路径台风的移动路径与主要取决于作用在内部与外部两种不同的力，内力主要是较大的地转偏向力差异，导致地转偏向力差异是由于台风覆盖面积广，其南北方向跨度较大。而当台风周围环境受台风影响会产生“反弹力”，“反弹力”会促使台风移动，所以台风的移动路径与台风所受的外力是密不可分的，而内力只是形成台风的必要因素而已。因此台风基本都是自东向西移动。根据中国台风的移动路径划分大致可以分为三条：西进型台风：这种台风起源自菲律宾东部一直向西移动经过南海最终在海南岛或者是越南的北部这两个地区登陆，这种路线多数发生在10-11月份，2006年的时候就有一个典型的案例。登陆型：台风向中国内陆地区移动，大致方向为西北方向，由中国台湾海峡一路缓慢在中国东南部沿海城市登陆，这种类型的台风多发生在7月和8月两个月份。我国大部分面积是陆地，使得登陆型成为影响我国最大的台风类型。据记载，近年来对江苏影响最大的两次台风“9015”号和“9711”号均为登陆型。抛物线型：这种类型的台风最大的特点是会有一个转弯，发生时台风先向西北方向移动到中国东部沿海地区，此时便开始向东北方向转弯，冲着日本附近移动，由于这种台风的路径和抛物线十分相似，所以人们将其命名为抛物线型，这种台风多发生在5、6、9、10、11这几个月份。何光碧等[7]研究表明67年间登陆中国大陆的台风年平均9.09个，其中登陆台风最早在4月，最晚在12月，登陆台风频率最高的月份为8月。5-6月中国杭州湾以南沿海受台风影响的可能性开始增加，其中路径最为频发的在北纬10°-15°之间向西移动，在经琉球群岛附近海面转向日本；另一条则向西移动进入南海北部。7-8月中国沿海都会不同程度的受台风影响，主要在北纬15°-25°之间西移影响中国。9-10月受台风影响的区域主要位于长江口以南。频发的路径在北纬15°-20°之间西移，之后转向东北方向最后走向日本；另一条路径断断续续西移进入中国南海从而影响越南部分区域和广东省。综上所述，华南沿海地区台风次数最多，占全年台风总数的60.4%，登陆次数高达58.1%。其次是华东地区，为37.5%。2.5本章小结台风是一个极其危险的天气现象，台风形成的四个阶段分别是形成期、发展期、成熟期和消散期。台风的形成期是这几个阶段耗时最长的，所以提前预测台风的具体发生时间就显得尤为重要，目前观测台风有以下几种办法：释放无线电探空仪、气象雷达、气象卫星。本章介绍了台风的形成原因与发展过程以及台风的移动路径，为研究台风对飞行所造成的影响提供理论基础。第3章台风对飞行安全的影响台风不仅可以危害人类的生命和财产安全，还可以影响到飞机的对飞行安全。台风的到来会带来诸如低能见度，雷雨及强风等严重威胁飞行安全的复杂天气。下文中将讲述台风天气中所遇到的复杂天气和形成原因以及处理办法。3.1低能见度云：飞机在台风到来前后飞行时就会碰到因台风而形成的云。在台风来临之前，云也能给飞行员以警示的作用，当天空中出现高云，且向某个方向聚集在一起的时候就意味着将会有一场台风的到来。这些云大多是会产生降雨的积雨云，层积云等。而其中常以高大的积雨云为主，它会导致内部阴暗视线极其不好，即使在平常时候遇到积雨云绕飞还会有轻微的颠簸更何况台风中的积雨云，其对飞行安全的威胁更是不言而喻。当台风离去时，就会看到台风边缘的那些浓积云和层状云所组成的螺旋云带，通常伴有降雨一样会降低空中能见度。雾：台风天气中必不可缺的就是降水云系，降水云系降水时会达到一个较高的空气湿度，而台风天气中暖空气向上移动，周围冷空气迅速向中心补充，这就导致漂浮在空气中的暖湿空气与冷空气相遇从而使水汽凝结成雾。强降水：由于台风内部布满水汽，随着时间的推移和天气的变化气流剧烈运动，多呈现垂直运动，这使得短时间内降水量剧增，且台风中的降水分布并不像在海洋上有规律可循，地形差异产生的摩擦力使得台风登陆后呈现无规律发展模式。降水一般发生在气流垂直运动的地方，而在上升运动最强烈的云墙部分则会有强降水的出现。从螺旋云带开始降水会有所减少，不过有些时候螺旋云带之后也会有强降雨，唯一没有降水且没有云的地方就只有台风眼这个部位了。3.2积冰 台风天气会带来大量温度较低且湿度较大的积雨云，其中存在大量不稳定的过冷水滴，如果温度降低到0摄氏度以下再产生震动便会出现积冰。桑龙[8]研究表明积冰的形成条件为：在天空中漂浮的云是水蒸气达到饱和后形成的，由小水滴或小冰晶组成。当水滴温度低于0摄氏度时便会与冰芯凝结形成小冰晶。如果云中没有足够的冰芯，就不能形成冰晶，而是形成小的冷水滴，称为冷水滴。如果出现气温在-15°以上时，云中就会产生少量的有效冰核，如果温度在-40°以下时，冷水滴就可以达到不需要冰核即可形成冰水融合体，与飞机相遇会直接以冰的形态以及附着机体上从而影响导致中国飞机积冰。冻结过程：大气温度、云中过冷水含量和过冷水滴大小是飞机积冰的直接影响气象因子[9]。飞机结冰主要是由以下两个个原因造成:(1)空气中的过冷水滴过多，且不稳定，在其与机身正面碰撞并粘附就会造成结冰；(2)当飞机在飞行过程中遇到过冷水滴且机体表面温度低于0摄氏度，就会在机体表面某些部位冻结并聚集成冰层，形成飞行积冰。积冰种类：根据温度的不同可以将积冰大致分为明冰、雾凇、毛冰和霜。其中霜对飞机飞行的影响较小，另外一种情况为飞机停放在地面时可能出现自然结冰问题，这种结冰形态机长绕视机体时是可以第一时间发现的，需要及时汇报通知地勤来将积霜和积冰清除后才可以起飞，由于霜和自然结冰对飞机飞行阶段影响较小，所以不做多赘述。而在台风天气中存在大量积雨云，积雨云中温度较低且相对湿度较大，就容易产生积冰。如果飞机误飞入积雨云中，由于相对运动过大过冷水滴会附着在飞机的机翼，蒙皮及前风挡玻璃上，慢慢的过冷水滴就会形成积冰。一旦积冰得以形成，在机翼的积冰会导致飞机升力变小，在风挡玻璃的积冰会使本来就不好的能见度更加恶劣。所以当飞机遭遇积冰的时候要保证飞行安全也是一件很不容易的事。3.3颠簸气流的形成分为发展期、成熟期和消散期，当台风来临时气流会呈现不同的发展趋势。发展期会呈现出明显的上升趋势，成熟期时而上升时而下沉，消散期的气流主要以下沉流为主。飞机在高速不稳定的气流中运动，在这种条件下就容易生成雷暴，如果碰到高强度的下沉气流，易造成飞行升力不平衡，导致飞机剧烈颠簸，从而加大了飞行员操控难度，更有甚者会引发飞行事故。飞机乱流的根本原因是大气中的乱流。这些社会不稳定气流的范围不同大小程度不一，方向和速度也各不相同。当飞机进入与机体尺度相似的湍流漩涡时，飞机的各个部分都会受到力和速度方向不同的气流的影响，这使得飞机原有的气动力和力矩的平衡遭到破坏，出现难以控制的不规则运动。当飞机从一个涡流移动到另一个涡流时，也会引起振动。飞机颠簸的程度与其自然振动周期和乱流脉动周期有关，当两者相当时，颠簸的程度便会加剧。在雷暴的成熟阶段，雷暴云中存在上升和下降的气流，这对飞行构成严重威胁。最强的上升气流可以达到每秒50-60米，这与台风的强度相当。雷暴是导致飞行事故的最危险天气现象之一。因为雷暴区域存在严重的湍流，这使得飞机的飞行高度在几秒钟内可以从几十米下降到几百米，致使飞行仪器严重扭曲甚至失控。乱流中存在的垂直阵性气流和水平阵性气流组织都可企业造成影响飞机颠簸，垂直方向气流的作用比水平进行气流要大。大气环境在短时间内进行不规则的流动可能引起湍流，进而导致飞机出现颠簸，严重时还会造成飞机短时间失控。在同样的湍流条件下，对大飞机的影响较小。在进入湍流之后飞行员对飞机的操纵就显得有些力不从心，所以首要任务就是先要稳定住飞机，操纵动作要做到尽可能柔和，因为湍流中的空气存在不稳定运动，使得飞机存在机动载荷和阵风载荷这两种因数。要想达到减小载荷因数的目的就应该尽力将机动载荷减小。其次在飞行过程中要适当改变高度和航线，离开湍流区，在低空强颠簸时应向上拉高度以脱离；在高空出现颠簸时就应该根据当时情况自行决定脱离方向及高度；如果误入积雨云与浓积云中的湍流区时，要求飞行员做到迅速脱离云体，在云的两侧绕飞；山区容易出现帽状云、滚轴云和荚状云等存在存在强烈的动力湍流和升降气流的云，因此要求在山区飞行时应避开这类云。根据湍流形成的原因，将其分为：热湍流，动力湍流，晴空湍流和尾涡湍流四种。1.热湍流主要是由地面加热使得空气温度水平分布不均匀而引起的。常出现在对流层下部，低纬度地区及夏季炎热的中午和下午。2.动力紊流是指由于地表附近空气的水平或垂直运动受到阻碍，以及风的空间分布发生明显的切变而引起的紊流。3.晴空乱流又叫高空乱流，影响因素包括高空中大气的热力和动力，当温度场分布和风场迅速变化时，就会导致出现具有强烈的乱流。造成高空飞行湍流的主要因素是晴空乱流，主要发生在对流层上层和平流层。如上描述的几种乱流中，其中晴空乱流最容易发生在台风天气中，台风中除了风眼部位，其他地方风速过大，风向不定，风切变过于频繁。晴空乱流在这种天气下衍生的速度很快。而在飞行中碰到晴空乱流也是非常危险的，晴空乱流很难察觉，一旦进入乱流飞机会有飘摆，不同程度的颠簸，操纵失灵甚至是飞机解体。所以一旦遇到晴空乱流，机组一定要迅速向最近的交通管制中心或机场发出准确的报告，以做到给在这个区域内的其他飞机起到预警的作用，使预报能及时修正。报告越详细越好。对乱流的了解越来越多，就越容易对有类似这种情况的区域进行及时发展作出预报，也易于飞行员在飞行中及时避开这些研究区域。当然在这些都已熟练的情况下良好的机组资源管理也会使这些影响降到最低。3.4雷暴云台风天气中中心气流上升，周围气流迅速向其补充，从而导致台风云墙附近气流垂直运动强烈，进而产生雷暴云。雷暴发展产生的复杂天气主要包括：颠簸、积冰、冰雹和下击暴流四种。雹击：通常，在雷暴云的成熟阶段，高度最高为3000-9000m，此时最容易发生冰雹。飞行中遇到冰雹，虽然冰雹个体体积小，但由于相对速度很大，如若遭雹击会使飞机的雷达罩、机翼、水平安定等部位出现损坏，从而使飞机的空气动力性能变差，加大失速速度，进而出现飞行事故。雷击：飞机的机翼、机身等为凸出部分，带有强电场，当其在雷区飞行时，容易受到雷击。根据统计分析，各部位雷击的概率由雷达天线、机翼、机身依次降低[10]。当飞机的外部设备（如：翼尖，航行灯，风挡加热器等）的防护罩或整形罩被击穿后，闪电电流可以迅速进入机舱内部造成设备和电源的损坏，更甚者可以危及机组和乘客的安全；闪电和闪电引起的瞬间点磁场可以干扰仪表，通讯，导航及着陆系统正常工作，甚至中断信号。如果飞行过程中油箱被雷击中有可能发生燃烧甚至爆炸。下击暴流通常出现在实际雷暴形成强烈社会发展中，其水平研究范围通常为4-40km，产生的雷暴风速可达18m/s以上，虽然具有破坏力强但其生命发展周期时间很短，一般只有10-16分钟，微下击暴流只有一到几分钟。由于降压风暴流伴有强下行和雷暴风，飞机的起降极为有害，如果飞机在起降阶段遇到下击暴流，稍有不慎，就会导致飞行事故的发生。3.5大风首先大风天气会使机场关闭，还未起飞的航班会被取消飞行计划，幸运的是这一般都不会发生安全事故。然而对于运行中的航空器会有一些不好的影响。逆风，顺风，侧风，及风切变都会对飞行有直接或间接的影响。逆风是飞机上迎面吹来的风。逆风会增加升力，因此大多数飞机都是在逆风条件下起飞或降落。正常情况下逆风都会对飞行有利，但如果逆风过大可能会导致飞机不能达到相应的高度，机头抬不起来，飞行姿态不正常。顺风，从飞机后面吹来的风。顺风会使得升力降低，因此飞机通常会避免在顺风情况下起飞或者降落。正常情况下顺风都会对飞行有弊，但如果顺风过大会导致飞行器不能提供支持航空器进行飞行所需要的升力，升力不够高度就不能得到保证，进而飞行器就会掉高度，偏离预定高度不只会对自己有安全威胁，对其他在空中飞行的航空器也存在潜在威胁。侧风，从侧面吹来的风。侧风又可以分为不同方向的侧风，但其对飞行的影响大同小异。在空中的航空器遇到侧风时会导致操纵过大或过小，从而使飞机偏离预定航线，所以，当遇到侧风时飞行员就要时刻关注航迹是否在预定航线上，这就考验到机组之间的默契配合与资源管理水平了。风切变，是指风向风速突然的变化。风切变的特点为强度大、时间短、尺度大、突发性等。风切变又可分为顺风切变和逆风切变两种，这种风速风向的变化通常会使飞机左右侧滑，高度上升或下降。风切变对飞行的影响也是最为显著的，也是最容易发生危险的，这就考验到机组对于察觉外界天气变化的敏锐程度了。飞机在高空飞行时，如果遭遇“风切变”，一般很难形成一个严重的安全问题威胁。因为飞机遇到湍流后，机组人员有足够的调整空间，可以绕过“风切变”区域。飞机遭遇风切变时，在完成自己脱离工作程序后，应立即将风切变出现的区域、高度、空速变化影响范围等报告进行飞行管制管理部门，以避免一些其他国家飞机误人其中。3.6本章小结近年来随着人均收入的提升，越来越多的人开始采用飞机这个交通工具。气象条件对飞行的影响是不同的也是不可避免的,恶劣天气是影响飞机安全飞行的重要原因之一，在所有影响飞行的正常因素中，天气可能占70%到80%。大风、暴雨、雷电、冰雪、多云等都会给飞行安全造成程度的影响，轻则颠簸，重则机毁人亡。在乘客人数攀升如此猛烈之时飞行安全就变成了万众瞩目的事情，为了保证飞行安全，飞行员就应该熟知以上所讲到的几种因台风造成的集中恶劣天气，以做到当飞行员真正遇到这几种不良天气现象是能够做到从容稳重的处理。只有全面分析恶劣天气的影响，才能有针对性地减少飞行事故。本文介绍了台风天气对飞行安全的影响，为后文预防台风问题所造成的飞行隐患做好准备。第4章案例分析4.1“8.22”华航飞行事故“8.22”华航飞行事故就是因为台风的影响，当时香港在“9908”号台风的影响下，新机场的气象条件十分恶劣，大约在18时45分时，一架由泰国曼谷飞往香港的MD-11客机在香港新机场着陆失败，发生侧翻起火，导致机上315名乘客和机组人员中3人死亡，211人受伤。这次事故直接使香港新机场暂时关闭，直到第二天凌晨才开放出一条跑道。22,23,24三天的航班也无一例外全部取消，延误航班更是数不胜数，这次事故在当时引起了不小的社会舆论的轰动。情况分析：本文只分析了22日13-21时（北京时间）香港机场每小时一次的实况资料如下表4-1。因为当日香港新机场全天的云的变化不大所以没有把云的变化列入表格中，也不进行讨论。表4-1香港机场实况表时间（PKT）平均风向阵风（°）(KT)能见度最低跑道视程天气(M)（M）现象1300140015003303142320354733033443500中阵雨6000小阵雨28001200中阵雨160017001800190020002100320354632033300364930030412603142230324414000750大阵雨14000750大阵雨07000400大阵雨20001100中阵雨22001000中阵雨22000700中阵雨从表4-1可以看出当时地面风沿逆时针由330°转到230°，下午到傍晚期间风向每小时沿逆时针变化达到每小时10°-20°，更是在19-21时每小时风向沿逆时针变化达到30°之高。其中最大风速在18时达到十分钟的平均风速为36KT，阵风达到49KT，最小在19时平均风速为30KT，阵风41KT，当天的风力由13时开始一直呈上升趋势。其次就是能见度，由于台风带来了降雨，由13时到18时之间能见度直线下降，由最一开始的6000m逐渐下降到700m，而从19时开始是能见度回归变好的临界点。跑道视程也由于降水的影响，与能见度相对应，在15时到18时之间跑道视程迅速下降由1200m变为400m，19-21时又开始逐渐恢复从700m到1500m之间来回变动十分不稳。跑道侧风也是这次事故的重大原因之一，下表4-2即是当时跑道侧风量的情况。表4-2香港机场8月22日13-22时（PKT）侧风情况一览表时间（PKT）风向平均风（°）(KT)阵风平均风侧风阵风侧风侧风波动(KT)（KT）(KT)(KT)1314153303132035330334230.541.410.84732.944.211.34432.543.310.81617181920213203532033300363003027031230324632.943.210.331.04927.637.510.0412331.48.4425.47.31.94430.141.311.3由于跑道朝向是70°和250°，再根据表格不难看出在14时侧风最大，20时侧风最小，而此次事故发生在18时45分，介于18时与19时之间，虽然不是此次大风对飞行影响最大的时间段，但也不容小视。事故原因分析：“9908”号台风中心在香港机场北面附近经过，当时香港新机场的天气环境确实总体来说较差。19时天气才有所好转，但飞机失事的时候天气状况还比较恶劣。因台风所造成的跑道侧风偏大，影响飞行员操纵水准。风向风速都会变化，并不是单纯的风速大小的改变，但其中的变化还是有一定的规律的，对于台风中的雷雨天气来说，当时的风向风速变化也不是很快，相对来说19时还是变化最小的时候。由于台风所引起机场周围大气进行快速且不规则的运动，导致机场区域产生强度较大的湍流，强大的湍流和风切变几乎是绑定的关系，落地的过程中也存在较大的阵风，所以低空风切变也是影响本次事故的重大原因之一。还有台风所带来的降水，台风中存在大量的积雨云，积雨云堆积在一起形成高大的云墙，这种云墙会带来高强度的降水，在MD-11着陆的过程中高强度的降水导致能见度直线下降，跑道视程也急速下降更是达到只有400米左右，这就导致机组在进行着陆时不能有一个良好的着陆环境，这让本来就举步维艰的着陆阶段变得更加寸步难行。4.2新加坡航空006号班机事故一架编号SQ-006的新加坡航空公司波音747-400型客机，2000年10月31日晚上10时50分自台北桃园中正机场05号左跑道起飞，准备前往美国洛杉矶，但在11时18分起飞失败爆炸起火，机上有乘客和机组人员共计179人，事故造成79人死亡，84人受不同程度伤住院，仅有16人无恙。客机起飞失败后，机头着地随后发生爆炸，整个机体断裂成三节，相距约为20米，其中机头的商务舱受损最为严重熊熊的烈火将机内烧的不堪入目，许多罹难者被压在机体残骸下不能自行逃脱。事故发时候的几天两个黑匣子均被找到，根据得到的照片显示，该飞机所使用的05号左跑道上有明显的施工痕迹，地面上有坑洞和积水，而且两辆挖掘机有被破坏的状况，挖斗与机身分离。据资料显示在2000年10月31日UTC15时17分（台湾当地夜间11时17分），在象神台风强风暴雨下，该班机准备自05号左跑道起飞，因为大雨所造成的能见度不好、机组人员的疏忽与塔台方面沟通不到位，塔台航空交通管制员的不符合规章程序的操作以及中正机场对于施工位置指示的不到位，因而闯入了因正在施工而暂停开放的05号右跑道。在飞机开始加速后直到已经不能及时停下时机组才发现停在05号右跑道上的施工工具。图4-3飞机事故位置示意图情况分析：在“象神”台风所带来的恶劣天气条件下，跑道视程以及能见度极其低下，而此次航班的机组人员却没有认识到当时环境的严重性，还依然要进行起飞，而且在起飞过程中副驾曾提醒过机长走错了跑道但机长却未给与回应，仍然一意孤行；次空管人员在没有观察到SQ-006号班机的具体位置却仍给机组继续起飞的指令；中正机场在有施工进行时却未能及时标注信号以提醒飞行员注意；还有人认为是不是象神台风将班机从05号左跑道吹到05号右跑道上的。事故原因分析：当天正处在“象神”台风降临中正机场，导致气象条件恶劣，又赶上机组想尽早起飞从而躲开这次台风天气所带来的恶劣影响，所以在机组进行滑行阶段时注意力可能没有完全在观察是否进入了正确的滑行道上。其次就是机组配合不到位，在滑行过程中副驾曾提醒过机长进错了跑道，但机长可能是急于起飞，没有听到副驾的提醒，副驾也没有坚定地改正因机长失误而造成滑错跑道的这一错误现实，一个良好的飞行过程要需要良好的机组之间的相互配合，很显然本次航班机组并没有做到。再有就是在塔台工作的管制员的工作失误，管制员在没有看到SQ006号班机的情况下就同意了机长的起飞请求，如果当时管制员能及时发现SQ006号班机并没有在正确的跑道上的话也就能避免这一次骇人听闻的事件。最后机场方面也存在管理不当，在机场存在施工的情况下并没有做出明显的标识提醒飞行员哪里有施工，以警示飞行员机场的哪些部分不能正常使用。虽然每个职位上的人都有或多或少的失误，但也正是因为赶上了台风所造成的恶劣且复杂的天气，如果放在平时这种错误一定会得到及时的制止。第5章飞行员应对台风的措施5.1飞行前的预防措施 飞行人员和指定人员应避开危险或恶劣天气地区的飞行计划。在选择高度和航线时，应该仔细考虑这些天气条件，并减少潜在的天气危害。当受到台风影响因素导致公司航班取消时，飞行员应实时与运控等相关管理部门可以保持经济联系与沟通，确认航空公司后续航班的运行并监控台风的动向。备降飞行前，机组应根据气象云图准确判断台风位置和轨迹，为航线绕飞做好准备。飞行前飞行人员应认真派出气象专家，详细了解飞行区的天气状况和趋势，特别是可能发生雷暴的地区，要认真研究飞行区的性质、位置、范围、强度、高度、移动方向和速度、发展趋势等。同时，机组人员应根据飞行路线准确评估所需燃油量，并在起飞机场可能的环形交叉路口添加更多油。以防飞机在空中油量耗尽。离场前以及在作巡航飞行时，飞行员需不间断监听目地的机场（以及目的备降、航路备降场）天气条件，并不断了解沿航路飞行的天气变化情况。这样，飞行员可以在遇到影响飞行进程的不利天气条件下做好采取何种行动的准备。5.2运行中的应对措施 民用航班受台风的影响不止发生在起飞和降落阶段，巡航阶段也会受到发展强烈台风的影响。目前对于航路上的台风国内航空公司在规章要求和运行控制上多采用改变航路进行绕飞的方法，不能把台风比作雷雨来绕飞，觉得航路不在受因台风而形成的螺旋云带的影响范围内就安全了，这完全没认识到在台风云系外雷暴区飞行的危险性远在直接飞越台风纸上。与积雨云内气流具有强烈的上升下降的垂直运动不同，台风中只有上升气流而不存在下降气流，因此云墙内一般不会出现强烈的乱流扰动和雷暴现象。而只有在离台风中心较远，处于台风外围的气旋性区域里或台风槽中雷暴才会经常出没。如文中所提到的台前飑线发生时通常伴有雷暴、大风、冰雹等天气现象。当在机场在台风的影响范围内时，机长应该考虑改变离场或进场的方向，或者延迟起飞或着陆。利用一切可收集到的有效信息，包括飞行员报告，地面雷达，机载雷达，塔台报告和目视观察来决定是直接在机场区域等待台风消散还是赶在台风到来之前离开受台风影响的区域。机长在决定是否在受台风影响的区域以外绕飞时，必须将当时的气象条件，绕飞后的飞行距离，机上所剩的燃油量和导航设备的有效距离以及通讯等因素考虑在内。机长不能试图在具有强颠簸的气象条件影响下的机场区域等待。最安全的方法是去备降场备降、等待直到气象条件达到最低运行标准。因垂直阵风对飞行安全的影响较大，所以机长在恶劣天气或颠簸气流中飞行时应选择一个能够保障飞行安全的高度。应当将ATC和机载雷达提供的信息加以整合，以防止地面雷达在探测时受因台风带来的的雷暴影响出现偏差，并应及时将偏差告知ATC。在雷暴范围内存在强风和剧烈的垂直和水平方向的风切变，其蕴含的能量在近地面时可以使飞机失去控制。强烈气流的影响范围范围可能只存在于进近航段和跑道，尽管如此从业人员也同样不能掉以轻心，同时塔台报告的风向、风速以及气压值也可能出现误差。下击气流也会同雷暴一起出现，其直径一般在2海里或更小。下击气流的持续时间很短，一般不超过5分钟，下击气流在近地面能产生相当于水平风速达到甚至超过60节的向下的冲击气流。下击气流也可能产生在降雨量少或没有降雨的云底高较高的积雨云，或者伴有大范围强降雨的积雨云中。由于下击气流的影响范围较小，机场检测系统可能无法检测到下击气流的出现，进而导致无法及时的发出存在下击气流警告。5.3下降和进近的应对措施在飞行中或着陆前，机组要做到了解航路和目的地机场周围的天气状况。台风在气象雷达上用红色的图像指出，机组一定要注意区分雷雨区和强降雨区；并且要时刻关注空中风及其移动方向，向着受台风影响区域的反方向绕飞，从而达到最大程度的避开台风；飞行员要提前向管制部门联系，充分了解因台风带来的一切影响。对雷雨地区的绕飞，应完全按照公司所要求的绕飞标准。在进近过程中，机组要做到分工详细，明确以确保飞行安全。机长应作为飞机的主操纵手，对可能遇到