風與航空

2020-12-01 中國氣象局

  於飛機是在大氣中飛行或停在空場上,風和航空的關係極為密切。

  對於平時停在飛機坪上的飛機,雖然維護人員都將飛機綁好,固牢,但當風大時也會有損壞。如1963年上海龍華機場曾因一次龍捲風競把停場飛機吹翻14架,機身機翼受到不同程度的損傷。1960年4月30日首都機場也曾發生過大風吹壞伊爾——14和裡2型飛機的情況。

  風對於飛機的起飛,降落影響更大,應以風向來確定起飛,著陸的方向。飛機起飛和著陸時逆風為最好。因為逆風能縮短滑跑距離,增加飛機升力,利於很快升空。順風起飛著陸就很不安全。如1963年5月19日一架伊爾—14、614機在西安降落時因順風風速超過3米/秒,造成一個主輪破裂,停在跑道上。

  起飛和著陸時若風斜吹會使飛機偏離跑道,有時使機身傾斜、甚至打轉。風速越大,風向與跑道越垂直則飛機偏離跑道方向越大。

  每種機型,每個機長,在不同機場起降時都要嚴格遵守所規定的風的禁航標準操縱飛機。如三叉戟起飛和著陸時,與跑道垂直(90°)的風,不能超過8米/秒,與跑道成(45°)角的風不能超過11米/秒,與跑道同一方向(0°)時不能超過25米/秒。

  當然機型越小,跑道條件越差,對風規定的標準則越苛刻,要求也越嚴。

  風對超低空(600米以下)飛行的影響也很突出。目前民航局專業航空執行了大量的農林業飛行任務,還執行了航空攝影、遙感、探礦、海上探油等任務。這些任務都是中小型飛機,一般在600米以下超低空飛行。因這類飛機在近地面摩擦層時,氣流不僅有水平流動,而且多局部對流氣流和渦流。必須掌握好飛行區域內的地方性風、海陸風、山谷風等特點,水平範圍和飛機大小相仿的擾動氣流往往引起飛機顛簸。因此對於近地面層風的要求很嚴格,在複雜的地形區超低空飛行時,、風不能超過5米/秒。風大時,一方面影響作業質量,更主要的是不易操縱甚至發生危險。如撞山、碰電線桿和高大建築物等。

  在航線飛行時,選擇飛行高度,計算飛行時間和油量消耗都要考慮風的影響。每一架飛機起飛前,領航人員都要根據氣象預報人員作出航線高空風的風向風速進行上述領航計算。如高空風大時還要提醒機組多加油。目前我們多數航班還是在600——7000米之間的中低空飛行,中低空天氣系統多變,氣流擾動強,風向不穩定,風速變化快。在這一層中飛行時,要特別注意風的變化。由於風不僅因區域而不同,還隨高度和時間變化。在飛機性能容許和規定飛行高度範圍內,儘可能選擇頂風小,順風大的有利航線高度。頂風大耗油多,延長飛行時間。如1958年的一天,由北京飛往烏蘭巴託的伊爾——14型飛機,迫降在烏蘭巴託機場南幾十公裡的地方。事後檢查原因是那天有冷氣團從蒙古高原下來,來勢很猛,對冷空氣的勢力估計不足,對航線高空風報小了。預報的高空氣45—65公裡/時,而實際是70——80公裡/時。民航有個規定,如果預報高空風速大於70公裡/時,飛機就需要多加油。因為當天報的高空風速小於70公裡/時,飛機沒有多加測量,頂風大而飛行時間又拉長,當然難以飛到目的地,不得不迫降。

  又如1960年3月28日下午一架裡二型飛機從西安起飛去成都。在3600米高空遇有大的西南頂風(240°、110公裡/時),剛飛到漢中,油已不夠,不得不馬上返航西安。

  在航線上遇側風大時,飛機容易偏航。

  在低空飛行時,還受到垂直氣流的影響。如飛入雷雨雲中或穿越兩個不同性質氣團的接觸面(氣象上叫鋒面)時,由於上升下降氣流強,往往引起飛機顛簸,甚至危及飛行安全。因而要嚴禁進入雷雨雲,同時要力求預報準鋒面的位置、高度、厚度及其附近天氣,盡力掌握好鋒面的活動規律。

  風對高空飛行的影響一般比較有規律。目前超音速大型客機都在7000——12000米高空中飛行。一般來說,高空氣流較穩定少變,在北半球多為平直偏西氣流,易於掌握。但要特別注意高空急流的存在。急流是個強而窄的氣流,沿急流軸上的風速都大於30米/秒。飛行前一定要明了高空急流的位置、厚度、長度、寬度。一般要儘量避開強急流,避不開時對急流可順風飛,不可逆飛;穿越急流時不要直穿,要斜穿(角度要小於30°),以免強顛簸,致使飛機有解體墜毀的危險。這在外航飛行史上曾出現過,例如1996年3月5日,日本一架波音707B,在富士山上空遇強顛飛機肢解而墜毀,機上115人全部遇難。

  總之,風對飛行有不利的一面,也有它可利用的一面,關鍵在於我們很好掌握風的特性,作出風的準確預報。(來源於1989年4月5日《中國氣象報》 作者:鄭惠智)

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