相信大家在乘坐飛機時經常會遇到這樣的情況,有時明明晴空萬裡,機場廣播卻告知因天氣原因航班延誤或取消。但用手機查詢目的地天氣,並無不利因素,怎麼就不能飛呢?其實影響飛機起降的因素很多,除了空軍管制、設備故障和機場跑道不可用等原因外,還有一個很重要的因素——天氣。其中,造成航班延誤的天氣主要包括大風、低能見度、低雲、強降水、風切變等。尤其在夏季,對飛行影響最大當數雷雨產生的溫床——積雨雲。
什麼是積雨雲?
積雨雲也叫雷暴雲,是積狀雲的一種。積狀雲是由於空氣以對流運動形式造成絕熱冷卻,使水汽飽和凝結而成,包括淡積雲、濃積雲、積雨雲、碎積雲等。
積雨雲濃而厚,雲體龐大如高聳的山嶽,呈饅頭狀,其中有上升氣流,使得形狀如同底平頂突的饅頭。積雨雲常產生雷暴、陣雨(雪),或有雨(雪)旛下垂。有時產生颮或降冰雹。雲底偶有龍捲產生。
積雨雲的形成條件
形成積雨雲有3個必要條件:
1、大量的不穩定能量。要產生對流天氣,首先大氣層結不穩定,在儲存有大量不穩定能量的大氣中,一旦受到足夠的衝擊力,不穩定能量就會釋放出來,變為空氣上升運動的動能。
2、充足的水汽。充沛的水汽也是形成雷暴的必要條件,如果沒有充沛的水汽,即使發生了對流,也不可能產生高大的雷暴雲。
3、足夠的衝擊力。大氣中不穩定能量和水汽的存在,具備了發生雷暴的可能。要使可能變為現實,還需要有足以使空氣上升,到達自由對流高度以上的衝擊力,這樣不穩定能量才能釋放出來,上升氣流才能強烈發展,形成雷暴雲。
積雨雲的觀測方法
1、根據積雨雲的特徵來判定
積雨雲比濃積雲更為強大,其頂部呈白色,邊緣輪廓不如濃積雲清晰,發展強盛的積雨雲頂部從雲體向四周伸展,從側面看,像打鐵用的鐵砧或馬鬃狀,底部十分陰暗,呈滾球狀。
2、根據氣象要素的變化來判定積雨雲
積雨雲多伴有陣性降水、雷暴、冰雹、颮等天氣現象,雲底偶有龍捲,雲底陰暗混亂,常有雨幡,懸球狀雲,孤狀雲,滾軸狀雲和破碎的低雲積雨雲厚度差別大,隱藏在雨層雲或高層雲中,雲底與雨層雲、高層雲相似。
3、根據各種特殊雲來判定積雨雲和雷暴
雷暴是由於雲中、雲間、雲地之間放電產生的。它是積雨雲發展旺盛的產物,有雷暴必有積雨雲,而有積雨雲時不一定產生雷暴。因此,當出現積雨雲時,應注意對雷暴的觀測。
積雨雲對飛行的影響
積雨雲號稱「天氣快速加工廠」,在積雨雲中常常伴有影響飛行的惡劣天氣,如雷電、強降水、大風及冰雹等天氣現象,並伴有顛簸、積冰等現象。
積雨雲中的雷電和冰雹會損傷飛機機體、破壞地面設施設備;強降水往往造成跑道溼滑,甚至產生低雲、低能見度。如果是垂直方向發展旺盛的積雨雲,過冷水滴附著在機身表面,水滴凝結成積冰而改變飛機的動力特性,使一些重要駕駛儀表指示度失真,甚至完全失效,可能導致自動系統提供錯誤信息,使飛行員失去判斷飛行狀態的依據。
積雨雲的局地性強,有可能目的地機場所在的城市陽光明媚,而機場卻大雨傾盆。在強烈發展的積雨雲下部及外圍,往往還存在強烈的垂直風切變,尤其是在起降階段,垂直風切變是釀成飛行事故的重要危險因素。
人工智慧讓天有可測風雲
隨著氣象探測技術的發展,天氣預報的準確率也不斷提高,人工智慧技術的引入讓天氣預報邁進一個全新的階段。眼控科技利用計算機視覺和深度學習為代表的人工智慧技術,研發全新的低雲低能見度智能監測預警系統,對雲量、雲狀、雲高等氣象要素進行智能識別,為天氣預報的精準度帶來進一步提升。
天氣狀況的好壞對航空飛行有著重要影響,為了更好的保障旅客出行安全,為廣大旅客提供更好的航程體驗,各大機場和航司對氣象預報也愈加重視。除了航空事業以外,氣象服務還與政府防災減災、物流運輸、公路交通、農業生產等與人們的生活息息相關的方面有密切的關係。相信隨著技術的發展,越來越多的科技企業將為氣象監測預測帶來更多的新思路。