祿口機(jī)場大霧低能見度天氣變化特征分析

楊彬彬

關(guān)鍵詞：大霧；變化特征；氣象服務(wù)；祿口機(jī)場

在降水、大霧、沙塵等氣象中，以大霧對航空飛行的影響最為嚴(yán)重。大霧是指空中懸浮大量乳白色微小水滴，導(dǎo)致水平能見度不足1 000 m的氣象[1]。在大霧天氣飛行，起飛和著陸時很難看清跑道所在位置，導(dǎo)致飛機(jī)同跑道偏離、接地時間提前或推遲，造成航班延誤或取消，給旅客帶來不便；飛行過程中看不清地標(biāo)也會增加飛行員的心理壓力，容易導(dǎo)致操作失誤，進(jìn)而引發(fā)航空事故。隨著祿口機(jī)場航班量的增加，航班正點(diǎn)率引起了航空公司的重點(diǎn)關(guān)注，而能見度好壞直接影響航班正點(diǎn)率[2]。因此，對大霧天氣進(jìn)行研究具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 資料及分析方法

本研究選擇祿口機(jī)場提供的2013—2022年逐月地面能見度觀測資料，利用一元線性回歸法對祿口機(jī)場大霧日數(shù)年際、月際和季節(jié)性變化特征進(jìn)行分析。在氣象學(xué)中，對大霧天氣的相關(guān)規(guī)定是[3]：（1）一天內(nèi)任意時刻觀測到水平能見度不足1 000 m的霧，不管持續(xù)多長時間，均將其記錄為一個大霧日；（2）根據(jù)地面觀測記錄來統(tǒng)計霧日，也就是將北京時間20時到次日20時出現(xiàn)的大霧按照1個霧日進(jìn)行計算，若是某次大霧天氣跨越20時，可將其記錄為2個大霧日。劃分四季時則選擇常規(guī)劃分標(biāo)準(zhǔn)，其中，春季為3—5月，夏季為6—8月，秋季為9—11月，冬季為12月到次年2月。

2 祿口機(jī)場大霧氣候變化特征分析

2.1 大霧年際變化特征分析

2013—2022年，祿口機(jī)場大霧日共出現(xiàn)300.000 d，平均每年的大霧日數(shù)為30.000 d。其中，年大霧日數(shù)的高值為51.000 d（2014年），低值只有10.000 d（2022年）。大霧日數(shù)的高值是低值的5倍多，說明祿口機(jī)場大霧日數(shù)年際變化波動幅度極大。近10年，祿口機(jī)場大霧日數(shù)整體呈顯著減少趨勢（見圖1），變化傾向率為﹣44.121 d/10 a。2016年之前（含2016年），祿口機(jī)場年大霧日數(shù)在平均值曲線以上，說明該時期是大霧日數(shù)偏多期。2017年以后，祿口機(jī)場大霧日數(shù)都在平均值曲線以下，說明該階段是大霧日數(shù)偏少期，尤其是從2018年往后，直線減少趨勢更為明顯。

2.2 大霧日數(shù)月際變化特征分析

2013—2022年，祿口機(jī)場年內(nèi)各月幾乎都出現(xiàn)了大霧天氣（見圖2），且年內(nèi)大霧日數(shù)呈現(xiàn)出先減少后增加的變化趨勢。年內(nèi)大霧日數(shù)以1月出現(xiàn)頻率最高，月平均大霧日數(shù)為6.900 d，其次是11月（3.900 d）；7月和8月大霧日數(shù)出現(xiàn)頻率較低，月平均大霧日數(shù)均只有0.900 d。1—8月祿口機(jī)場大霧日數(shù)呈現(xiàn)出逐月減少的趨勢，8—12月則呈現(xiàn)出逐月增加的趨勢，尤以前期減少幅度最為明顯。另外，祿口機(jī)場年內(nèi)大霧日主要集中在11月到次年3月，這段時間月平均大霧日數(shù)均在3.000 d或3.000 d以上，大霧日數(shù)達(dá)到21.000 d，是全年大霧日數(shù)的70.0%；每年4—10月大霧天氣出現(xiàn)頻率相對較低，只有全年大霧日數(shù)的30.0%。

2.3 大霧季節(jié)變化特征分析

祿口機(jī)場年內(nèi)大霧日數(shù)主要出現(xiàn)在冬季，平均大霧日數(shù)為14.100 d，占年內(nèi)大霧日數(shù)的47.0%，且冬季大霧日主要集中在1月（6.900 d），是冬季大霧日數(shù)的48.9%；其次是秋季，平均大霧日數(shù)為6.600 d，占年內(nèi)大霧日數(shù)的22.0%，尤以11月份出現(xiàn)頻率最高（3.900 d），是秋季大霧日數(shù)的59.1%；再次是春季，平均大霧日數(shù)為6.300 d，占年內(nèi)大霧日數(shù)的21.0%，且春季大霧日主要集中在3月（3.000 d），是春季大霧日數(shù)的47.6%；夏季大霧日數(shù)相對最少，只有3.000 d，占年內(nèi)大霧日數(shù)的10.0%，且在6月最為集中（1.200 d），是夏季大霧日數(shù)的40.0%。由此不難看出，祿口機(jī)場大霧日數(shù)呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化特征。

祿口機(jī)場大霧日數(shù)以秋冬季最多，其次是春季，夏季最少，原因可能是從11月往后，來自北方的冷空氣頻繁向南方地區(qū)轉(zhuǎn)移，進(jìn)而對祿口機(jī)場產(chǎn)生影響，夜間輻射加劇，再加上深秋季節(jié)有充足的水氣，空氣很容易達(dá)到飽和，為輻射霧的出現(xiàn)提供了有利條件；每年冬季，因變性冷高壓控制，祿口機(jī)場近地面有較為穩(wěn)定的大氣層結(jié)，由于夜間輻射冷卻極強(qiáng)，清晨以靜風(fēng)和微風(fēng)為主。若是低層有充足的水氣條件，很容易形成大霧天氣；每年夏季，由于祿口機(jī)場盛行夏季風(fēng)，溫度偏高，除了高山以外，大部分地區(qū)在夜間輻射冷卻的降溫幅度較為平穩(wěn)，由于空氣濕度較低，很難同飽和成霧的條件相符，直接導(dǎo)致大霧日數(shù)偏少。

3 大霧對航空飛行的影響

3.1 大霧對航空器起降的影響

若是在航空飛行中遇到大霧天氣，會增加航空器起飛和著陸的難度。特別是在著陸階段的影響最為明顯，若是航空器著陸時出現(xiàn)大霧，要求機(jī)組有較高的飛行技能，若是出現(xiàn)心情緊張的情況，很容易引發(fā)航空飛行事故；若是大霧天氣出現(xiàn)時的能見度比機(jī)場起飛或著陸標(biāo)準(zhǔn)低，為保證乘客和機(jī)務(wù)人員安全，會禁止航空器起飛和著陸，停止飛行活動[4]。

3.2 大霧影響進(jìn)近間隔

通常情況下，能見度較好，進(jìn)近飛機(jī)間的間隔相對較小，若是有異常天氣情況出現(xiàn)，飛行人員要第一時間發(fā)現(xiàn)并采取科學(xué)有效的處理措施，此時并不需要空管人員的協(xié)助。若是飛行過程中遇到低能見度天氣，單純通過目視很難避開潛在危險，為保證在低能見度下為飛行人員提供充足的應(yīng)對時間，空管人員需要增加進(jìn)近飛機(jī)間的間隔，減少同一時段使用同一機(jī)場的航空器。

3.3 不利于發(fā)現(xiàn)和識別地標(biāo)

由于大霧天氣出現(xiàn)時空氣能見度會降低，導(dǎo)致地標(biāo)距離偏小，一旦飛行高度下降，會縮短飛行員距離地標(biāo)所用時間。由于近地面層霧的濃度相較于上層更為濃郁，航空器在大霧天氣下飛行，從低空處找尋地標(biāo)的可能性極小。若是飛行員看不清地標(biāo)，大多憑借自身經(jīng)驗和儀表飛行，再加上心理壓力倍增，極易導(dǎo)致操縱失誤，出現(xiàn)飛行事故的可能性很大。

3.4 大霧對飛行活動的影響

因祿口機(jī)場大霧天氣主要集中冬季和秋季，此時大霧對機(jī)場的影響較大，會影響機(jī)場正常運(yùn)行，進(jìn)而出現(xiàn)大規(guī)模航班延誤、返航及備降情況，對民航和乘客均產(chǎn)生不同程度的影響。如2018年11月25日夜間至26日白天，江淮等地以及江南北部部分地區(qū)出現(xiàn)大霧，江蘇中北部出現(xiàn)濃霧或強(qiáng)濃霧。受大霧天氣影響，祿口機(jī)場從26日凌晨2點(diǎn)開始就不具備飛機(jī)起飛和落地條件，早上40多班始發(fā)航班延誤。當(dāng)天9點(diǎn)58分，ZH9188起飛；10點(diǎn)16分，NO976降落，航班情況陸續(xù)恢復(fù)正常，南京祿口機(jī)場具備低能見度運(yùn)行條件。雖然大霧影響嚴(yán)重，但在空管和機(jī)場的共同努力下，有效確保了航班的整體順暢運(yùn)行。機(jī)場運(yùn)行指揮中心密切關(guān)注天氣預(yù)報，從前一天開始向機(jī)場相關(guān)保障單位發(fā)布天氣預(yù)警信息，第二天早上通過南京祿口國際機(jī)場官方微博、官網(wǎng)等渠道告知旅客航班情況。機(jī)場提醒廣大旅客及時與航空公司溝通聯(lián)系，早航班旅客盡量選擇地鐵進(jìn)入機(jī)場。如果遇到航班延誤情況，旅客應(yīng)及時關(guān)注登機(jī)口和值機(jī)柜臺的旅客告知信息，也可以掃描二維碼查看航班延誤情況，避免誤機(jī)。在各單位的共同努力下，圓滿完成大霧期間保障任務(wù)。

4 氣象服務(wù)措施

4.1 加強(qiáng)大霧天氣的監(jiān)測與預(yù)報預(yù)警

祿口機(jī)場航空氣象部門應(yīng)明確大霧天氣出現(xiàn)時的責(zé)任分工，實時監(jiān)測大霧天氣情況，并嚴(yán)格按照相關(guān)值班制度要求，結(jié)合大霧出現(xiàn)時的特征和觀測數(shù)據(jù)資料，全面分析相關(guān)氣象要素數(shù)據(jù)，以了解大霧天氣發(fā)生發(fā)展趨勢[5]；還要與當(dāng)?shù)睾娇詹块T溝通協(xié)作，充分利用現(xiàn)代化氣象探測系統(tǒng)，如自動氣象站、衛(wèi)星、天氣雷達(dá)等，不斷提升大霧預(yù)報準(zhǔn)確率；若是監(jiān)測到大霧天氣對應(yīng)級別的預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)，需通過多種渠道第一時間發(fā)布預(yù)警信息，確保相關(guān)部門提前做好應(yīng)對準(zhǔn)備。

4.2 加強(qiáng)與相關(guān)部門的溝通協(xié)作

祿口機(jī)場航空氣象部門應(yīng)高度重視大霧天氣過程，積極組織預(yù)報技術(shù)領(lǐng)班和值班預(yù)報員開展集體天氣會商，并同當(dāng)?shù)貧庀缶?、空軍氣象臺等部門開展會商，認(rèn)真研判大霧產(chǎn)生影響的起止時間、主要影響時段等關(guān)鍵信息以及對運(yùn)行的影響，提前發(fā)布精細(xì)化預(yù)報結(jié)論。在保障過程中，預(yù)報室以“121”氣象創(chuàng)新服務(wù)模式為指導(dǎo)，及時追加發(fā)布重要天氣趨勢通報和機(jī)場警報產(chǎn)品，保持預(yù)報結(jié)論信息的及時性，以確保大霧天氣氣象服務(wù)保障工作順利開展。

5 結(jié)論

（1）2013—2022年，祿口機(jī)場平均每年的大霧日數(shù)為30.000 d，且大霧日數(shù)整體呈顯著減少趨勢，變化傾向率為﹣44.121 d/10 a。

（2）祿口機(jī)場年內(nèi)各月幾乎都出現(xiàn)了大霧天氣，且年內(nèi)大霧日數(shù)呈現(xiàn)出先減少后增加的變化特征；年內(nèi)大霧日主要集中在11月到次年3月，占全年大霧日數(shù)的70.0%；每年4—10月大霧天氣出現(xiàn)頻率相對較低，只有全年大霧日數(shù)的30.0%。

（3）祿口機(jī)場年內(nèi)大霧日主要出現(xiàn)在冬季，其次是秋季，再次是春季，夏季大霧日數(shù)相對最少，且大霧日數(shù)呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化特征。

（4）大霧天氣出現(xiàn)時會對航空器起降、進(jìn)近間隔、飛行活動產(chǎn)生不同程度的影響，還會增加地表發(fā)現(xiàn)和識別的難度。

（5）機(jī)場航空氣象部門應(yīng)加強(qiáng)大霧天氣的監(jiān)測與預(yù)報預(yù)警，同時加強(qiáng)同相關(guān)部門的溝通協(xié)作，將大霧天氣對機(jī)場的不利影響降到最低。