2018年3月底博州地区一次大风天气过程及对民航运行的影响

2018年 3月底博州地区一次大风天气过程及对民航运行的影响

汪雪云

新疆机场（集团）有限责任公司 830016

摘要：本文利用地面观测资料、台站观测资料、NCEP再分资料等对2018年3月31~4月4日出现在博州地区的一次大风天气过程进行分析，并探讨了其对民航运行的影响。结果表明：受到乌拉尔山北部冷空气的影响，2018年3底博州境内出现了一次大范围的大风、降水以及强降温天气过程，其主要特征是大风影响范围广、风速大且降温幅度较高；冷空气的源地为白海附近的半岛上，冷空气的路径为西北路径，产生的大风为西北大风；大风天气出现时会影响飞机起降，而伴随出现的风切变和沙尘天气均会对民航运行产生不同程度的影响。

关键词：大风天气 环流形势 民航运行 博州地区

引言

博乐阿拉山口机场位于中国新疆维吾尔自治区博尔塔拉蒙古自治州博乐市，西距博乐市区18千米，北距阿拉山口口岸57千米，距中哈边境线30千米，为4C级民用支线机场，由于该地经常会有大风、沙尘天气出现，对于民航运行的开展极为不利。因此，本文利用地面观测资料、台站观测资料、NCEP再分资料等对2018年3月31~4月4日出现在博州地区的一次大风天气过程进行分析，并探讨了其对民航运行的影响，以确保民航运行活动的正常开展。

1、天气实况

由于乌拉尔山北部的冷空气朝着东南方向转移，在2018年3月31~4月4日这段时间内，博州境内出现了一次大范围的大风、降水以及强降温天气过程。这次大风天气在4月1~2日的降水量最大的是博乐市，累计降水量为1.6mm，其次是阿拉山口市，累计降水量为0.6mm；在48h内精河县的最低气温下降了8.1℃左右，且在3月31~4月1日伴随着8级西北风；阿拉山口市最低气温在48h内下降了11.4℃左右，极大风速高达35m/s。博州境内普遍出现了6~7级的大风天气，其中在温泉县、精河县及风口沿线一带则出现了8~9级大风，山区风力达到了10~11级，是进入春季后博州出现的最强大风天气。

2、环流形势

2.1高空形势

结合2018年3月31日20时500hPa高空图（图1a），在巴尔喀什湖北部，泰梅尔半岛至中亚一带始终有一宽广的槽区持续维持，槽线呈现东北至西南走向，同时还有一个强度未-45℃的冷中心与之配合，有一较强的急流锋区则出现在槽底，锋从中亚地区自西向东移动的过程中途径新疆北部地区。脊区几乎控制整个咸海北部地区，且出现在脊前的偏北气流不断引导来自白海一带的冷空气向南方地区转移，在途径西伯利亚中部后，朝着乌拉尔山西侧向东出现了转向，使得槽区中不断有冷空气补充。同时槽区不断加深南压，博州境内有冷空气侵入，进而引发了博州地区大范围的降温和大风天气过程。对于这次大风天气过程来说，其主要特点是新疆北部大部分地区的都存在T-TD不足5℃的显著湿区，且存在较为密集的槽线和等压线。2018年4月3日欧洲脊开始向东转移，而出现在西西伯利亚平原的低值系统不断有短波分裂，在巴尔喀什湖有大量的冷空气堆积，到了4日08时，槽区移动到天山以北地区，冷空气入侵博州。

（a） （b）

图1 2018年3月31日20时500hPa高空图（a）及高空实况图（b）

2.2地面形势

2018年3月31日17时，在大风强降温天气还没有出现之前，整个博州地区处于3h变压负值区，其中心值为-5.0hPa，对于上游地区的巴尔喀什湖来说，其附近3h的变压中心强度则为+2.0hPa，说明从博州地区到巴尔喀什湖有+7.0hPa的变压差聚集。与此同时，在70°E到80°E之间，有8条等压线聚集，由于气压梯度较强，为博州地区大风天气的发生发展提供了有利条件。到了31日20时，此时大风强降温天气还没有出现，而上游区的巴尔喀什湖3h的变压中心不断加强，达到了+5.0hPa。此时的1007.5hPa等压线几乎控制整个博州地区，有一明显的高压中心出现在咸海北部地区，其中心强度达到了1032.5hPa，而在70°E到80°E之间，有10条等压线聚集。随着时间的推移，到了4月2日14时，等压线逐渐北抬，影响博州地区的大风天气强度有一定程度减弱，但是到了3日，由于来自新地岛的冷空气不断补充，使得大量冷空气在里海到巴尔喀什湖北部地区堆积，并形成了中心值为1037.5hPa冷高压，在向东移动的过程中逐渐对新疆北部地区产生影响，进而引发了博州地区持续的降温天气。

3、大风对民航运行的影响

3.1大风对飞机起降的影响

结合机场跑道实际情况，若是风向以正侧向为主，且大风具有较为明显的阵性特征，将会影响着飞机的正常起飞和降落。在侧风天气下，若是飞机进行滑跑的过程中，其会朝着侧风方向进行压杆，会消退一部分的倾斜力矩，而在侧风方向进行登舵，此时将会有一部分的转弯力矩消失。在侧风条件下，飞机起飞的难度要高于着陆，为了防止飞机场外接地情况的出现，机长需对偏流进行及时修正，若是飞机出现接地是在侧风条件下，在损坏轮胎的同时，还会将起落架折断，对乘客及工作人员生命财产安全的威胁较大。

3.2风切变对飞行的影响

结合博乐阿拉山口机场地理气候特点，不难发现其地形条件具有复杂性特征，会对飞机的正常起飞和着陆产生影响，再加上湍流、乱流、低空风切变的出现均不利于民航运行的正常开展。对于飞行中的航空器来说，若是遇到稳定性较差的气流，很容易出现失衡的情况，进而出现颠簸，造成航空器快速下降，增加了机长操纵飞机的难度，再加上复杂地形条件的限制，很容易出现航空飞行事故。

3.3沙尘对航空器的影响

沙尘天气是沙尘暴、扬沙和浮尘天气的统称，它是一种由大风将地面尘土、沙粒卷入空中，使空气混浊的一种天气现象的统称，其形成主要有4个因素：沙、大风、不稳定的空气状态和干旱的气候条件。因博州地区春季气温回升幅度较大，再加上频繁出现的大风天气，极易引发沙尘天气。沙尘天气的出现不仅会造成空气能见度和跑道视程降低，还增加了航空器操纵的难度，而风切变、乱流的出现会影响机场正常运行，极易造成机场关闭、航班取消等。大风扬起的沙粒在与航空器发生摩擦后会有静电出现，对航空器和无线电的干扰较大，进而导致通讯失效、罗盘不准等情况；若是沙粒在经过航空器发动机后进入到气道，极易将发动机空气、燃气道通道中的各部件损坏，而最为严重的则是发动机内部压气机和转子叶片，很容易出现航空事故。

结论：

（1）受到乌拉尔山北部冷空气的影响，2018年3底博州境内出现了一次大范围的大风、降水以及强降温天气过程，其主要特征是大风影响范围广、风速大且降温幅度较高。

（2）冷空气的源地为白海附近的半岛上，冷空气的路径为西北路径，产生的大风为西北大风。

（3）大风天气出现时会影响飞机起降，而伴随出现的风切变和沙尘天气均会对民航运行产生不同程度的影响。

参考文献：

[1]王伟.复杂天气条件下对航空安全运行的影响及应对[J].环球市场,2018(33):353.

[2]毕波,赵建伟,杨航.大理机场风特征分析及对飞行的影响[J].中地纬山地气象,2019,43(1):50-54.

作者简介：汪雪云（1991.11），女，汉族，新疆省乌鲁木齐市人，本科，气象工程师，从事气象工作。