第五章航空氣象與飛行環(huán)境第五章航空氣象與飛行環(huán)境第一節(jié)航空氣象概述第二節(jié)大氣成分及基本要素第三節(jié)大氣特性第四節(jié)大氣穩(wěn)定度第五節(jié)大氣的對流運(yùn)動(dòng)第六節(jié)氣團(tuán)與鋒第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用第一節(jié)航空氣象概述航空氣象的主要任務(wù)

是研究氣象要素和天氣現(xiàn)象對航空技術(shù)裝備和飛行活動(dòng)的影響，組織以預(yù)報(bào)為主的有效的氣象保障，保證飛行安全和順利完成飛行任務(wù)。航空氣象還包括航空氣候統(tǒng)計(jì)和區(qū)劃，航空氣象資料的整理編制、存貯和檢索等內(nèi)容。航空氣象包括航空氣象學(xué)和航空氣象勤務(wù)兩個(gè)方面。航空氣象學(xué)是為航空服務(wù)的一門應(yīng)用氣象學(xué)科。它針對航空中所提出的關(guān)于氣象方面的要求進(jìn)行研究。航空氣象勤務(wù)則是將航空氣象學(xué)的研究成果有效地運(yùn)用于航空氣象保障中。第一節(jié)航空氣象概述航空氣象概述1.發(fā)展簡況20世紀(jì)20年代，美國首次編制了“標(biāo)準(zhǔn)大氣”30年代，氣象探空站和探空火箭站建立60年代以來，

開始使用氣象情報(bào)。2.航空氣象服務(wù)機(jī)構(gòu)3.航空氣象技術(shù)裝備主要包括航空氣象觀（探）測設(shè)備、氣象情報(bào)傳遞和終端設(shè)備、各類計(jì)算機(jī)以及一些特殊裝備。氣象衛(wèi)星和氣象雷達(dá)是現(xiàn)代重要的航空氣象設(shè)備。氣象衛(wèi)星能提供可見光云圖、紅外云圖、空中風(fēng)場、高空急流位置和強(qiáng)度、氣溫和水汽的垂直分布等。通過對衛(wèi)星資料的分析，可獲得準(zhǔn)確的國際航線大氣風(fēng)的預(yù)報(bào)，從而使遠(yuǎn)程航行的意外事故大為減少。氣象雷達(dá)包括測風(fēng)、測云、測雨等多種類型，其中測雨雷達(dá)是掌握對飛行安全威脅嚴(yán)重的強(qiáng)對流天氣的有效工具。4.航空氣象情報(bào)航空氣象情報(bào)主要有各種觀（探）測資料，包括空氣溫度、濕度、大氣壓力、風(fēng)向、風(fēng)速、云和能見度等的實(shí)測數(shù)據(jù)，以及氣象衛(wèi)星資料和氣象雷達(dá)圖片等。此外還有各種天氣報(bào)告和航空天氣預(yù)報(bào)、各種航空危險(xiǎn)天氣警報(bào)和通報(bào)等。這些情報(bào)是實(shí)施氣象保障的基本依據(jù)，其中航空天氣預(yù)報(bào)是直接提供給空勤人員和航空管制部門的重要?dú)庀笄閳?bào)?，F(xiàn)代航空天氣預(yù)報(bào)正向客觀化、定量化和短時(shí)化方向發(fā)展。第一節(jié)航空氣象概述5.最低天氣標(biāo)準(zhǔn)氣象對無人機(jī)飛行有著重要的影響，惡劣的氣象條件甚至直接危及飛行安全。無人機(jī)飛行的最低天氣標(biāo)準(zhǔn)是確定航空器在某一特定氣象條件下是否適合飛行的標(biāo)準(zhǔn)。因此，為了保證航空器在起飛、降落和航線飛行的安全，根據(jù)機(jī)場（起降點(diǎn)）、航線地形，航空器的飛行性能和設(shè)備，駕駛員的技術(shù)水平等，規(guī)定了機(jī)場、航線、航空器和駕駛員的最低天氣標(biāo)準(zhǔn)，以及航空器起飛、降落的側(cè)風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。第一節(jié)航空氣象概述1.代表性觀測記錄不僅要反映測點(diǎn)的氣象狀況，而且要反映測點(diǎn)周圍一定范圍內(nèi)的平均氣象狀況。地面氣象觀測在選擇站址和儀器性能，確定儀器安裝位置時(shí)要充分滿足記錄的代表性要求。根據(jù)觀測用途不同代表性要求也不一樣。2.準(zhǔn)確性觀測記錄要真實(shí)地反映實(shí)際氣象狀況。地面氣象觀測使用的氣象觀測儀器性能和制定的觀測方法要充分滿足本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的準(zhǔn)確度要求。3.準(zhǔn)確度表示測量結(jié)果與被測量真值的一致程度。4.測量范圍在保證主要技術(shù)性能情況下，儀器能測定的被測量的量值范圍。5.比較性不同地方的地面氣象觀測站在同一時(shí)間觀測的同一氣象要素值，或同一個(gè)氣象站在不同時(shí)間觀測的同一氣象要素值能進(jìn)行比較，從而能分別表示出氣象要素的地區(qū)分布特征和隨時(shí)間的變化特點(diǎn)。地面氣象觀測在觀測時(shí)間、觀測儀器、觀測方法和數(shù)據(jù)處理等方面要保持高度統(tǒng)一。第一節(jié)航空氣象概述第一節(jié)航空氣象概述6.時(shí)制以一定的時(shí)間間隔作為時(shí)間單位，并以一定的起始瞬時(shí)計(jì)量時(shí)間的系統(tǒng)。常用的有北京時(shí)、真太陽時(shí)、地方平均太陽時(shí)和世界協(xié)調(diào)時(shí)。7.日界地面氣象觀測中劃定一日開始和結(jié)束的時(shí)間界限。按照氣象要素所采用的時(shí)制的不同，其日界也不同。8.天氣現(xiàn)象發(fā)生在大氣中、地面上的一些物理現(xiàn)象。它包括降水現(xiàn)象、地面凝結(jié)現(xiàn)象、視程障礙現(xiàn)象、雷電現(xiàn)象和其他現(xiàn)象等。9.氣象要素表征大氣狀態(tài)的基本物理量和基本天氣現(xiàn)象。10.易折性物體保持其結(jié)構(gòu)的整體性和剛度直至一個(gè)要求的最大荷載，而在受到更大荷載沖擊時(shí)就會(huì)破損、扭曲、彎曲，使對飛機(jī)的危害減至最小的特性。第二節(jié)大氣成分及基本要素1.大氣成分飛行所處的大氣是環(huán)繞地球并貼近其表面的一層空氣薄層。它是地球相當(dāng)重要的一個(gè)成部分，就像海洋或者陸地一樣。2.大氣的基本要素表示大氣狀態(tài)的物理量和物理現(xiàn)象通稱為氣象要素。氣溫、氣壓、濕度等物理量是氣象要素，風(fēng)、云、降水等天氣現(xiàn)象也是氣象要素，它們都能在一定程度上反映當(dāng)時(shí)的大氣狀況。其中氣溫、氣壓和空氣濕度，它們也稱為三大氣象要素。（1）氣溫氣溫是表示空氣冷熱程度的物理量，它實(shí)質(zhì)上是空氣分子平均動(dòng)能大小的宏觀表現(xiàn)。（2）氣壓氣壓即大氣壓強(qiáng)，是指與大氣相接觸的面上，空氣分子作用在每單位面積上的力。1hPa＝100N／m2=0.75mmHg第二節(jié)大氣成分及基本要素(1)氣壓隨高度的變化在大氣處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，某一高度上的氣壓值等于其單位水平面積上所承受的上部大氣柱的重量。隨著高度增加，其上部大氣柱越來越短，且氣柱中空氣密度越來越小，氣柱重量也就越來越小。(2)航空上常用的幾種氣壓①本站氣壓：本站氣壓是指氣象臺(tái)氣壓表直接測得的氣壓。②修正海平面氣壓：修正海平面氣壓是由本站氣壓推算到同一地點(diǎn)海平面高度上的氣壓值。運(yùn)用修正海平面氣壓便于分析和研究氣壓水平分布情況。③場面氣壓：場面氣壓是指著陸區(qū)(跑道入口端)最高點(diǎn)的氣壓。④標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓：大氣處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的海平面氣壓稱為標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓，其值為1013.25hPa或760mmHg。海平面氣壓是經(jīng)常變化的，而標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓是一個(gè)常數(shù)。

第二節(jié)大氣成分及基本要素(3)氣壓與高度飛機(jī)飛行時(shí)，測量高度多采用無線電高度表和氣壓式高度表。無線電高度表所測量的是飛機(jī)相對于所飛越地區(qū)地表的垂直距離。飛行中常用的氣壓高度有以下幾種。①場面氣壓高度(QFE)：它是飛機(jī)相對于起飛或著陸機(jī)場跑道的高度。②標(biāo)準(zhǔn)海平面氣壓高度(QNE)：指相對于標(biāo)準(zhǔn)海平面(氣壓為760mmHg或1013.25hPa)的高度。③修正海平面氣壓高度(QNH)：如果按修正海平面氣壓撥正氣壓式高度表，則高度表將顯示出修正海平面氣壓高度。在飛機(jī)著陸時(shí)，將高度表指示高度減去機(jī)場標(biāo)高就等于飛機(jī)距機(jī)場跑道面的高度。第二節(jié)大氣成分及基本要素（3）空氣濕度空氣濕度就是用來量度空氣中水汽含量多少或者空氣干燥潮濕程度的物理量。三、飛行基本天氣現(xiàn)象

國內(nèi)外多年來的飛行事故統(tǒng)計(jì)資料分析表明，由于氣象因素造成的飛行事故占總事故數(shù)的30％～40％。按飛行各階段劃分，巡航階段的飛行事故較少，其中約有一半與氣象因素直接有關(guān)，主要是巡航途中遭遇惡劣天氣；起飛和著陸階段出現(xiàn)的事故最多，尤其是著陸，發(fā)生在機(jī)場周圍的飛行事故約占總事故的90％。(1)起飛著陸階段：側(cè)風(fēng)、陣風(fēng)、下沉氣流，風(fēng)的垂直切變，下沖氣流，視程障礙、霧、煙幕、霧霾、降雪、吹雪、沙塵暴、揚(yáng)沙、低云、大雨，跑道積水、積冰、積雪、霜。(2)爬升、巡航、下滑階段：云中湍流、晴空湍流、局部環(huán)流、地形波、低空急流、急流，雷暴、臺(tái)風(fēng)、積冰、沙塵暴、揚(yáng)沙、浮塵。(3)停場未入庫階段：雷暴、冰雹、龍卷風(fēng)、陣風(fēng)、山區(qū)下坡風(fēng)、臺(tái)風(fēng)。第三節(jié)大氣特性一、大氣壓力地球表面有一層厚厚的大氣層，由于地球引力的作用，大氣被“吸”向地球，雖然空氣很輕，但仍有重量，有了重量就產(chǎn)生了力，它作用于物體的效果就是壓力。二、大氣壓力的度量大氣壓力通常以水銀氣壓計(jì)的毫米汞柱(mmHg)來度量。如圖5-3所示，水銀氣壓計(jì)通過測量玻璃管內(nèi)水銀柱的高度來度量大氣壓。第三節(jié)大氣特性三、海拔高度對大氣壓力的影響

在大氣處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，某一高度上的氣壓值等于其單位水平面積上所能承受的上部大氣柱的重量。隨著高度增加，其上部分大氣柱越來越短，且氣柱中空氣密度越來越小，氣柱重量也越來越小。隨著海拔升高，空氣變得稀薄，大氣壓力也隨著降低，一般來說，高度每增加1000英尺，大氣壓力就會(huì)降低1mmHg。

四、空氣密度差異的影響氣溫、氣壓和空氣濕度的變化都會(huì)對飛機(jī)性能和儀表指示造成一定的影響，這種影響主要通過它們對空氣密度的影響而實(shí)現(xiàn)?？諝饷芏扰c氣壓成正比，與氣溫成反比。第四節(jié)大氣穩(wěn)定度大氣穩(wěn)定度大氣穩(wěn)定度指整層空氣的穩(wěn)定程度，以大氣的氣溫垂直加速度運(yùn)動(dòng)來判定。大氣中某一高度的一團(tuán)空氣，如受到某種外力的作用，產(chǎn)生向上或向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以出現(xiàn)3種情況：(1)穩(wěn)定狀態(tài)。

(2)不穩(wěn)定狀態(tài)。(3)中性平衡狀態(tài)。簡而言之，空氣受到垂直方向擾動(dòng)后，大氣層結(jié)(溫度和濕度的垂直分布)使該空氣團(tuán)具有返回或遠(yuǎn)離原來平衡位置的趨勢。第四節(jié)大氣穩(wěn)定度一、溫度氣溫對飛行直接或間接的影響是多方面的。第一，氣溫高低，影響飛機(jī)滑跑距離。第二，氣溫對飛機(jī)平飛的最大速度也有影響。第三，氣溫高低影響飛機(jī)空胸口高度表的示數(shù)。第四，溫度的變化常常引起各種天氣變化，進(jìn)而影響到飛行活動(dòng)。第四節(jié)大氣穩(wěn)定度二、相對濕度相對濕度，指空氣中水汽壓和飽和水汽壓的百分比。濕空氣的絕對濕度與相同溫度下可能達(dá)到的最大絕對濕度之比，也可表示為濕空氣中水蒸氣分壓力與相同溫度下水的飲和壓力之比。它反映了降雨、有霧的可能性。三、溫度／露點(diǎn)關(guān)系露點(diǎn)是指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下，冷卻到飽和而凝結(jié)成液態(tài)水時(shí)的溫度。形象地說，就是空氣中的水蒸氣變?yōu)槁吨闀r(shí)候的溫度叫露點(diǎn)。四、露和霜飛機(jī)外表面的冰霜等污染物會(huì)使飛機(jī)的外形發(fā)生變化，增加飛機(jī)重量，使飛機(jī)的外表面變得粗糙，增加阻力，減少升力。第四節(jié)大氣穩(wěn)定度五、霧霧是從地表開始50英尺內(nèi)的云。它通常發(fā)生在接近地面的空氣溫度冷卻到空氣的露點(diǎn)時(shí)。這時(shí)，空氣中的水蒸氣凝結(jié)，變成霧這種可見的形式。霧是按照它形成的方式來分類的，且依賴于當(dāng)前溫度和空氣中水蒸氣的多少。六、云懸浮在大氣中的小水滴、過冷水滴、冰晶或它們的混合物組成的可見聚合體；有時(shí)也包含一些較大的雨滴、冰粒和雪晶。第五節(jié)大氣的對流運(yùn)動(dòng)一、大氣循環(huán)的原因大氣循環(huán)是空氣圍繞地球表面的運(yùn)動(dòng)。它是由于地球表面的不均勻受熱，擾亂了大氣的平衡，致了空氣運(yùn)動(dòng)和大氣壓力的改變而引起的。第五節(jié)大氣的對流運(yùn)動(dòng)二、風(fēng)由許多在時(shí)空上隨機(jī)變化的小尺度脈動(dòng)疊加在大尺度規(guī)則氣流上的一種三維矢量。地面氣象觀測中測量的風(fēng)是兩維矢量（水平運(yùn)動(dòng)），用風(fēng)向和風(fēng)速表示。最大風(fēng)速是指在某個(gè)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的最大10分鐘平均風(fēng)速值。極大風(fēng)速是指某個(gè)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的最大瞬時(shí)風(fēng)速值。第五節(jié)大氣的對流運(yùn)動(dòng)三、對流氣流不同的地表輻射熱量的程度是不同的。耕地、巖石、沙地、荒地會(huì)發(fā)出大量的熱量；水體，樹木和其他植被區(qū)域趨于吸收和保留熱量。結(jié)果是空氣的不均勻受熱產(chǎn)生稱為對流氣流的小范圍內(nèi)局部循環(huán)。高空急流是圍繞地球的強(qiáng)而窄的氣流。它集中在對流層上部或平流層中，其中心軸向是準(zhǔn)水平的，具有強(qiáng)的水平切變和垂直切變，有一個(gè)或多個(gè)風(fēng)速極大值，叫急流帶。通常急流長幾千千米，寬幾百千米，厚幾千米，風(fēng)速垂直切變?yōu)?-10

m/s,水平切變?yōu)槊堪偾?

m/s。急流軸上風(fēng)速的下限為30m/s。第五節(jié)大氣的對流運(yùn)動(dòng)四、障礙物對風(fēng)的影響地面上障礙物對風(fēng)的影響，可能是一個(gè)看不見的危險(xiǎn)。地面的地形和大的建筑物會(huì)分散風(fēng)的流向，產(chǎn)生會(huì)快速改變方向和速度的陣風(fēng)。這些障礙物包括從人造建筑物如飛機(jī)棚到大的自然障礙物如山脈、峭壁或者峽谷。當(dāng)飛進(jìn)或者飛離有大型建筑物或者自然障礙物靠近跑道的飛行場時(shí)，保持警惕特別地重要。第六節(jié)氣團(tuán)與鋒一、氣團(tuán)氣團(tuán)是指氣象要素(主要指溫度和濕度)水平分布比較均勻的大范圍的空氣團(tuán)。二、氣團(tuán)的變性和天氣大氣處在不斷的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)氣團(tuán)在廣闊的源地上取得與源地大致相同的物理屬性后，離開源地移至與源地性質(zhì)不同的下墊面時(shí)，二者間又發(fā)生了熱量與水分的交換，則氣團(tuán)的物理屬性又逐漸發(fā)生變化，這個(gè)過程稱為氣團(tuán)的變性。第六節(jié)氣團(tuán)與鋒三、鋒面鋒是冷暖氣團(tuán)之間的狹窄、傾斜過渡地帶。因?yàn)椴煌瑲鈭F(tuán)之間的溫度和濕度有相當(dāng)大的差別，而且這種差別可以擴(kuò)展到整個(gè)對流層，當(dāng)性質(zhì)不同的兩個(gè)氣團(tuán)，在移動(dòng)過程中相遇時(shí)，它們之間就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)交界面，叫做鋒面。鋒面與地面相交而成的線，叫做鋒線。一般把鋒面和鋒線統(tǒng)稱為鋒。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣一、雷暴由對流旺盛的積雨云引起的、伴有電閃雷鳴的局地風(fēng)暴，稱為雷暴。（一）雷暴形成的條件雷暴是由強(qiáng)烈的積雨云產(chǎn)生的，形成強(qiáng)烈的積雨云需要3個(gè)條件：(1)深厚而明顯的不穩(wěn)定氣層；(2)充沛的水汽；(3)足夠的沖擊力。（二）一般雷暴結(jié)構(gòu)一般雷暴單體的生命史根據(jù)垂直氣流狀況可分成3個(gè)階段：積云階段成熟階段湖散階段。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣（三）雷暴與飛行雷暴是一種極具危險(xiǎn)性的天氣現(xiàn)象雷暴能產(chǎn)生對飛機(jī)危害很大的電閃雷擊和冰雹襲擊、風(fēng)切變和湍流，使飛機(jī)顛簸、性能降低，強(qiáng)降雨使飛機(jī)氣動(dòng)性能變差、發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣二、積冰飛機(jī)積冰是指飛機(jī)機(jī)體表面某些部位聚集冰層的現(xiàn)象。它主要由云中過冷水滴或降水中的過冷雨碰到飛機(jī)機(jī)體后結(jié)冰形成的，也可由水汽直接在機(jī)體表面凝華而成。（一）結(jié)冰的條件（1）凍雨毛毛雨：外界溫度在0℃以下時(shí)，過冷狀態(tài)的雨滴一旦與地面物體接觸便容易結(jié)冰。（2）凍結(jié)的降水，如雪、雨夾雪或冰雹。雪的種類(濕雪／干雪)與溫度、露點(diǎn)有關(guān)。濕雪時(shí)溫度和露點(diǎn)相互之差通常在1℃以內(nèi)，外界溫度在—4℃至1℃之間。干雪出現(xiàn)條件是溫度和露點(diǎn)相差5~C以上，外界溫度在-8~C以下。過冷的地面霧的冷低云：在寒冷天氣條件下，帶有過冷水滴的云會(huì)在物體表面結(jié)冰。冰的類型飛機(jī)積冰主要分為3種：冰、霧凇、霜。(1)冰：冰有明冰、毛冰(半透明混合體)、白冰(顆粒狀冰)。明冰：通常是在溫度-10—O~C含有大的過冷水滴的云中或過冷卻雨區(qū)中飛行時(shí)形成的。毛冰：這種冰通常是在溫度為-10～-6~C的大量過冷水滴、冰晶和雪花組成的混合云中飛行時(shí)產(chǎn)生的，其表面粗糙而不透明，色澤如白瓷，凍結(jié)得堅(jiān)固而不透明，是最危險(xiǎn)和最嚴(yán)重的一種積冰。白冰：其溫度在-10℃以下有比較均勻的小水滴組成的云中飛行時(shí)產(chǎn)生的，呈白色，比較疏松，附在飛機(jī)表面，不太牢固。(2)霧凇：溫度通常低于-lO~Z的云中飛行時(shí)形成的一種白色大顆粒冰晶層，表面粗糙不平，附在飛機(jī)表面不牢固，容易被氣流吹走。(3)霜：這是由于水氣凝結(jié)產(chǎn)生的白色小冰晶層，振動(dòng)時(shí)容易從飛機(jī)表面脫落。霜對機(jī)翼空氣動(dòng)力性能有顯著影響，當(dāng)出現(xiàn)在座艙風(fēng)擋玻璃上時(shí)，影響視野，使飛機(jī)操縱發(fā)生困難。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣（三）積冰的形狀和程度

積冰的形狀主要取決于冰的種類、飛行速度和氣流繞過飛行器的不同部位的情況。積冰的形狀一般分為槽狀冰、楔形冰和混合冰。根據(jù)空勤人員獲得的噴氣式飛機(jī)積冰統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，槽狀冰約占30％，楔形冰約占15％，而混合冰約占55％。（1）輕度積冰：在這種條件下長時(shí)間飛行(超過1h)，可能會(huì)影響飛行，如果間斷使用除冰／防冰設(shè)備除掉／防止冰的積聚，則不會(huì)影響飛行；(2)中度積冰：積聚率很快，甚至短時(shí)間內(nèi)就會(huì)構(gòu)成危險(xiǎn)，因此需要使用除冰／防冰設(shè)備或改航；(3)嚴(yán)重積冰：積聚率非?？?，除冰／防冰設(shè)備也不能減少或控制危險(xiǎn)，必須立即改航，這種情況需要向ATC報(bào)告。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣（四）空中積冰天氣云是積冰的主要天氣現(xiàn)象。(1)積云(CU、CU+)和積雨云(CB)積云是由從近地面層向上抬升的垂直氣流形成的，上行前的氣溫和濕度比較高，由于垂的絕熱變化，使未達(dá)到飽和的空氣達(dá)到飽和，形成云，云中水氣和水滴都比較大，會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈積冰。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣2.層云(ST)和層積云(SC)層云和層積云是我國冬季常見的降雨云系，飛行中遇到的機(jī)會(huì)較多，積冰的機(jī)會(huì)也隨之增多，如果整個(gè)云層有過冷卻的降水，則云中都可能有中度以上的積冰。3.高積云(AC)由于高積云高度高、溫度低、厚度薄、水量少，因而積冰往往是輕度積冰。4.雨層云(NS)和高層云(AS)這兩種云只會(huì)形成輕度的積冰，但雨層云和高層云多在鋒線上形成，范圍廣、厚度大，沿鋒面伸展長度超過1000千米，垂直鋒面伸展也可達(dá)200~400千米，其厚度可有1.5千米以上，因此，飛機(jī)穿過它們所需時(shí)間較長，有積厚冰層的危險(xiǎn)。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣（五）積冰概率的影響因素飛機(jī)積冰的概率取決于很多因素，主要是：天氣條件、飛行高度上云的概率、云的含水量、氣溫、云中水滴和冰晶的大小及它們在單位時(shí)間內(nèi)落在單位面積上的數(shù)量、水滴的冰結(jié)速度、氣流繞過飛機(jī)各部位的特點(diǎn)(飛機(jī)的空氣動(dòng)力特性)以及飛行速度。過冷水滴組成的濃密云中積冰概率最大。（六）積冰對飛機(jī)性能的影響1.升力面積冰當(dāng)機(jī)翼和尾翼積冰時(shí)，能使飛機(jī)的空氣動(dòng)力特性和飛行特性顯著變壞，由于積冰，流線形部位的形狀發(fā)生變化，翼型失真(變型)，導(dǎo)致摩擦阻力和壓差阻力都增大。2.天線積冰天線積冰可能會(huì)使無線電通信失效，中斷聯(lián)絡(luò)。強(qiáng)烈積冰能使天線同機(jī)體相接，發(fā)生短路，會(huì)造成無線電導(dǎo)航設(shè)備失靈。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣三、能見度（一）能見度的概念和種類能見度，是反映大氣透明度的一個(gè)指標(biāo)，航空界定義為具有正常視力的人在當(dāng)時(shí)的天氣條件下能夠看清楚目標(biāo)輪廓的最大距離。白天能見度指視力正常（對比閾值為0.05）的人，在當(dāng)時(shí)天氣條件下，能夠從天空背景中看到和辨認(rèn)的目標(biāo)物（黑色、大小適度）的最大距離。夜間能見度按如下兩種方式定義：a）假定總體照明增加到正常白天水平，適當(dāng)大小的黑色目標(biāo)物能被看到和辨認(rèn)出的最大距離；b）中等強(qiáng)度的發(fā)光體能被看到和識(shí)別的最大水平距離。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣三、能見度常用的能見度分類有：（1）航空能見度分為地面能見度和空中能見度。地面能見度是與高空能見度相對應(yīng)的用語，簡稱能見度?？罩心芤姸仁侵冈诳罩酗w行時(shí)，透過座艙玻璃觀測地面或空中目標(biāo)的能見度。（2）有效能見度指觀測點(diǎn)四周一半以上的視野內(nèi)都能達(dá)到的最大水平距離。中國民航觀測和報(bào)告有效能見度。（3）主導(dǎo)能見度指觀測點(diǎn)四周一半或一半以上的視野內(nèi)能達(dá)到的最大水平距離。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣三、能見度常用的能見度分類有：（4）跑道能見度指從跑道的一端沿跑道方向可以辨認(rèn)跑道本身或接近跑道的目標(biāo)物(夜間為指定的跑道邊燈)的最大距離。（5）垂直能見度垂直向上(或向下)能識(shí)別黑色目標(biāo)物的最大距離。（6）傾斜能見度指從飛行中的飛機(jī)駕駛艙觀察未被云層遮蔽的地面上的明顯目標(biāo)物(夜間為規(guī)定的燈光)時(shí)，能夠辨認(rèn)出來的最大距離。從地面向斜上方觀察時(shí)能見度也稱為傾斜能見度。（7）最小能見度指能見度因方向而異時(shí)，其中最小的能見距離。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣（二）影響能見度的因素

在空氣特別干凈的北極或是山區(qū)，能見度能夠達(dá)到70～100千米，然而能見度通常由于大氣污染以及濕氣而有所降低。各地氣象站報(bào)道的有霾(干)或霧(濕)。3.視程(1)跑道視程跑道視程(RunwayVisualRange，RVR)的定義為在跑道中線，航空器上的飛行員能看到跑道面上的標(biāo)志或跑道邊界燈或中線燈的距離。(2)視程障礙視程障礙即視程障礙天氣現(xiàn)象，是指空氣中因存在水汽凝結(jié)物、干質(zhì)懸浮物等而使空變得混濁，并造成能見度下降的一類天氣現(xiàn)象。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣四、山地氣流和對飛行的影響1.山地氣流的概念我國有很多地方是起伏不平的山地和丘陵，這些地方除受緯度和海、陸的影響以外，還因山的高度、大小、坡度、坡向等種種因素的影響而具有獨(dú)特的氣候狀態(tài)，稱為山地氣候。山地對風(fēng)的影響有兩方面：一方面是山體本身的障礙影響，使氣流被迫改變運(yùn)行方向，一般山頂和峽谷風(fēng)口的風(fēng)速增大。另一方面，山地還會(huì)因熱力影響形成山谷風(fēng)。2.山地氣流對飛行山地飛行的關(guān)鍵在于一定要在安全高度以上飛行，高度擾是生命。第七節(jié)航空危險(xiǎn)天氣五、低空風(fēng)切變

風(fēng)矢量(風(fēng)向、風(fēng)速)在空中水平和(或)垂直距離上的變化。發(fā)生在低層(距地面500米)的風(fēng)切變嚴(yán)重影響航空器的起降，將發(fā)生在這一氣層中的風(fēng)切變稱為低空風(fēng)切變。(1)風(fēng)的水平切變(又稱水平風(fēng)切變)是風(fēng)向和(或)風(fēng)速在水平距離上的變化。(2)風(fēng)的垂直切變(又稱垂直風(fēng)切變)是風(fēng)向和(或)風(fēng)速在垂直距離上的變化。(3)垂直風(fēng)的切變是垂直風(fēng)(即升降氣流)在水平或航跡方向上的變化。下沖氣流是垂直風(fēng)的切變的一種形式，呈現(xiàn)為一股強(qiáng)烈的下降氣流。范圍小而強(qiáng)度很大的下沖氣流稱為微下沖氣流。第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用一、地面圖地面圖是天氣分析和預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中最基本的天氣圖。圖上除了填有地面的氣溫、露點(diǎn)、風(fēng)向、風(fēng)速、水平能見度和海平面氣壓等觀測記錄外，還填有一部分高空氣象要素的觀測記錄，如云和現(xiàn)在天氣現(xiàn)象等。此外，還填有一些反映最近時(shí)間內(nèi)氣象要素變化趨勢的記錄，第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用二、衛(wèi)星云圖1.衛(wèi)星云圖的種類衛(wèi)星云圖，由氣象衛(wèi)星自上而下觀測到的地球上的云層覆蓋和地表面特征的圖像。衛(wèi)星云圖可分為紅外線衛(wèi)星云圖和可見光衛(wèi)星云圖兩類。(1)紅外線衛(wèi)星云圖紅外線衛(wèi)星云圖的生成原理，是利用衛(wèi)星上之紅外線儀器，來測量云層之溫度。紅外線衛(wèi)星云圖(又稱紅外線云圖或紅外云圖)，是氣象衛(wèi)星上的掃描輻射計(jì)利用紅外輻射通道感測并向地面站發(fā)送的云圖，其亮度大致反映了云層頂?shù)臏囟?，因而也反映了云頂?shù)母叨取５诎斯?jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用二、衛(wèi)星云圖2.可見光衛(wèi)星云圖可見光衛(wèi)星云圖利用云頂反射太陽光的原理制成，故僅能于白晝進(jìn)行攝影?？梢姽庠茍D，是氣象衛(wèi)星上的掃描輻射計(jì)(早期用的是電視攝象機(jī))用可見光通道感測并向地面站發(fā)送的衛(wèi)星云圖，圖上亮度明暗反映了云的反照率的強(qiáng)弱。第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用二、衛(wèi)星云圖.衛(wèi)星云圖上云的識(shí)別衛(wèi)星云圖上各類云的特征如下所述。(1)卷狀云(2)中云(高層云和高積云)(3)積雨云(4)積云、濃積云(5)層云(霧)第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用（三）重要天氣系統(tǒng)云系特征天氣系統(tǒng)通常指引起天氣變化和分布的高壓／低壓、高壓脊／低壓槽等具有典型特征大氣運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。

(1)氣團(tuán)氣團(tuán)是指氣象要素(主要指溫度、濕度和大氣靜力穩(wěn)定度)在水平分布上比較均勻的大范圍空氣團(tuán)。

(2)鋒鋒是三度空間的天氣系統(tǒng)。鋒的寬度同氣團(tuán)寬度相比顯得很狹窄，因而常把鋒區(qū)看成一個(gè)幾何面，稱為鋒面。(3)氣旋與反氣旋氣旋的中心是氣壓低于四周的水平空氣旋渦，在北半球空氣從四周以逆時(shí)針方向向中心隔合，在南半球則相反。反氣旋的中心是氣壓高于四周的大型空氣旋渦，在北半球空氣以順時(shí)針從中心向四周輻散，在南半球則相反。第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用三、航空和航路天氣預(yù)報(bào)圖（一）日常航空天氣報(bào)告圖服務(wù)于飛行活動(dòng)的專業(yè)氣象預(yù)報(bào)，稱為航空天氣預(yù)報(bào)。它比一般為公共服務(wù)的公益性天氣預(yù)報(bào)在項(xiàng)目、時(shí)效和定量化等方面要求更高。超短時(shí)、短時(shí)和短期天氣預(yù)報(bào)的內(nèi)容是根據(jù)飛行活動(dòng)的要求而確定的。主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。(1)云：云量、云狀、云高，必要時(shí)還應(yīng)預(yù)報(bào)云頂高、云厚、云的層次等。(2)能見度：有效氣象能見度和空中能見度。(3)風(fēng)：地面、飛行高度上及航線上的風(fēng)向、風(fēng)速，急流與垂直風(fēng)切變的高度、位置和強(qiáng)度。(4)天氣現(xiàn)象：地面或空中的各種天氣現(xiàn)象，如雷暴、降水、霧、沙塵暴等。(5)氣溫：地面(跑道)氣溫、最高氣溫和最低氣溫，飛行高度上的氣溫及0℃層的高度。此外，還包括對流層頂高度、飛機(jī)顛簸、飛機(jī)積冰、飛機(jī)尾跡等。第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用三、航空和航路天氣預(yù)報(bào)圖（二）航路天氣預(yù)報(bào)圖航路天氣預(yù)報(bào)是指自起飛機(jī)場到降落機(jī)場或目標(biāo)區(qū)的整個(gè)航路地段的天氣預(yù)報(bào)。航路天氣預(yù)報(bào)與機(jī)場預(yù)報(bào)不同，必須考慮飛機(jī)與天氣系統(tǒng)或移動(dòng)性天氣現(xiàn)象的相對運(yùn)動(dòng)，并作出天氣系統(tǒng)與飛機(jī)相遇的時(shí)間和地點(diǎn)的預(yù)報(bào)。航路預(yù)報(bào)一般采用航路天氣預(yù)報(bào)表的形式發(fā)布。但當(dāng)天氣變化復(fù)雜時(shí)，還應(yīng)附上航路天氣剖面圖。當(dāng)航路很長時(shí)，需分段填報(bào)(除按任務(wù)要求分段外，主要依據(jù)航線上不同天氣表現(xiàn)來確定)。航路天氣預(yù)報(bào)通常在起飛前1小時(shí)由飛航站氣象臺(tái)向機(jī)組提供。第八節(jié)航空氣象資料分析和應(yīng)用四、航空氣象報(bào)文有關(guān)術(shù)語及示例1.