文档介绍：低空风切变对飞行的影响及对策
摘要:本文首先介绍了低空风切变的定义、表现形式,通过对事例的分析阐述产生风切变的天气背景。从飞行动力学的观点入手研究低空风切变对飞行的影响,揭示了风切、。
关键词:风切变;飞行;航空;安全;管制指挥
Influence and Countermeasure of Low-level Windshear in Flight
Student: Quan zhiyang Tutor: Wang yongzhong
Abstract: This paper introduces the definition and expression of low-level windshear. The author explicated the weather which would procreate low-level windshear by analysising some examples. After discussing the influence of low-level windshear, reveal its physical essence. The author especially discussed how to judge and avoid it at ATC’ s viewpoint. In the end, the author has given some advices on how to improve the ability of ensuring flying safety.
Keywords: windshear;flight ;aviation;safety;traffic control
引言
在航空器起飞和进近着陆过程中,低空风切变对飞行安全的危害极大。它可以使飞机突然间掉高度,防范不及就会产生及其严重的后果。比如:1975年6月24日15时05分(地方时),美国肯尼迪国际机场受到一条弱冷锋影响,沿锋面有雷暴、阵雨。15时04分美国东方航空公司66号航班进场着陆,在150米高度上遇到大雨。在120米高度上可以看到着陆灯,飞机在7秒钟内空速由256千米/小时减小到227千米/小时,在100米高度附近,由原来的逆风突然变成下降气流,飞机随即进入微下击暴流的中心,,飞机急剧失速,以致于无法复飞。15是05分,在离跑道730米处左机翼撞到着陆灯上,飞机继续前冲380米后摔裂,造成机上112人死亡,12人受伤的惨剧。1983年4月4日,中国南海石油联合服务总公司民航直升机公司空中国王-200型飞机,起飞过程中遇到低空风切变,失速坠地。2000年6月22日,武汉航空公司运七飞机在武汉王家敦机场进场中遇到雷暴云,受微下击暴流影响坠地失事。据美国国家运输安全委员会(NTSB)确认,自1975年以来,在美国发的恶性空难中,由50%以上由天气原因造成,而低空风切变所占的比例约为40%,为最高。另据不完全统计,在1970——1985年16年间,在国际定期和非定期航班飞行以及一些任务飞行过程中,至少发生过28次与风切变有关的飞行事故。可见低空风切变对于飞行安全的威胁是何等的大,并且由于它具有时间短,尺度小,强度大的特点,被人们称为“隐形杀手”。为了加深对这一现象及危害的认识,本文就低空风切变的成因和对飞行安全的影响,以及对遭遇风切变的飞机的管制指挥作一些初步的探讨,为确保飞行安全提供一些有利的启示。
风切变的定义及表现形式
风切变的定义
众所周知,风即是指空气的流动,它是一个既有方向又有大小的矢量。因此我们可以用风场来描述风。风切变即是指风在空间任意两点之间的矢量差。所谓的低空风切变就是指发生在600米以下的风的切变。飞行事故调查学通过研究得出如下结论:航空器的起飞和进近着陆阶段是事故的高发段,所以低空风切变也就成了在近地面对航空器飞行安全最具威胁的杀手。由于风的矢量性,故而风向风速二者其一或全部发生了变化就会产生风切变。而风切变也因为风场的空间结构的不同也表现为以下的三种形式:垂直风切变、水平风切变、垂直风的切变。
风切变的表现形式
根据飞机相对于风矢量及其变化的各种情况,按航迹可以把风切变分为下列四种表现形式:
顺风切变(Tail windshear)
飞机从小的顺风区进入大的顺风区或从逆风区进入顺风区以及从大的逆风区进入小的逆风区等情形,它会使飞机空速减小,是一种比较危险的风切变形势。(如图1a)
(Head windshear) 图1风切变示意图
指飞机从小的逆风区进入大的逆风区,或从顺风区进入无风区以及从大顺风区进入小顺风区等情形,它使飞机空速增加、升力增