摘?要:金昌機(jī)場(chǎng)位于河西走廊中部,受祁連山和龍首山等地形的影響,常年多西北大風(fēng),本文利用開航2012年—2019年共8個(gè)整年觀測(cè)資料中大風(fēng)天氣的統(tǒng)計(jì)分析,簡(jiǎn)要分析金昌機(jī)場(chǎng)的大風(fēng)天氣特征,并簡(jiǎn)要探討其形成原因及隨時(shí)間的分布特點(diǎn),為金昌機(jī)場(chǎng)的安全運(yùn)行提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:大風(fēng);地形;年變化;月變化;日變化
按照民用航空《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》的要求,民航氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的大風(fēng)是指瞬時(shí)風(fēng)速達(dá)到或超過17.0m/s的風(fēng),他是影響航空器飛行的重要?dú)庀笠刂?,是航空器飛行的重要指標(biāo),是航空器駕駛員必須了解的一項(xiàng)重要參數(shù),尤其是在起飛和降落過程中,容易造成操作不當(dāng)引發(fā)嚴(yán)重的后果,大風(fēng)常伴有航空器產(chǎn)生顛簸或風(fēng)切變,造成飛機(jī)失速或產(chǎn)生復(fù)飛,同時(shí),大風(fēng)對(duì)機(jī)場(chǎng)地面上的停場(chǎng)飛機(jī)或車輛以及其他保障設(shè)備也會(huì)造成破壞。另外,低空風(fēng)切變是目前國際航空界普遍公認(rèn)的影響航空器起飛和近進(jìn)著陸的一項(xiàng)危險(xiǎn)因素,嚴(yán)重影響航空運(yùn)行安全。因此統(tǒng)計(jì)和研究金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)天氣特征,對(duì)保障機(jī)場(chǎng)運(yùn)行安全,正常和效率,尤其是對(duì)通航飛行的保障有著重要的意義。
1 資料的選取及說明
本文資料選取了開航2012年1月至2019年12月金昌機(jī)場(chǎng)自動(dòng)氣象站資料,采用了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法對(duì)機(jī)場(chǎng)大風(fēng)的年、月、日特征進(jìn)行了對(duì)比分析,自動(dòng)氣象站采用整點(diǎn)10分鐘平均風(fēng)向的風(fēng)速,測(cè)風(fēng)高度為10米,風(fēng)向分辨率為10°,風(fēng)速分辨率為0.1米每秒,平均風(fēng)速為10分鐘風(fēng)速的平均值,瞬時(shí)風(fēng)速為3秒鐘風(fēng)速的平均值。
2 金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)天氣的形成原因
2.1 大風(fēng)形成的地形因素
金昌機(jī)場(chǎng)位于金昌市以東15公里,機(jī)場(chǎng)基準(zhǔn)點(diǎn)經(jīng)緯度坐標(biāo)為E102°21′、N38°32′,機(jī)場(chǎng)標(biāo)高1442.4米,跑道磁方位為130°—310°。其東側(cè)20公里左右為河西走廊北山的一部分龍首山(圖1),長(zhǎng)約195公里,寬30—35公里,海拔2500—3000米,主峰東大山的海拔為3616米,高出走廊平原1400米。另龍首山西南側(cè)與祁連山之間的狹窄處,南北寬度僅數(shù)十千米,俗稱河西走廊的“峰腰”.此處狹管效應(yīng)比較顯著。當(dāng)一次大風(fēng)天氣過程自西北向東南移動(dòng)時(shí),首先由于龍首山的北側(cè)由于山體對(duì)冷空氣的堆積加強(qiáng)作用,形成和龍首山走勢(shì)相同的較大的西北風(fēng),另外大風(fēng)在龍首山西南側(cè)由于狹管效應(yīng),風(fēng)速不斷增大,容易形成翻山而過進(jìn)入金昌地區(qū)的西北風(fēng)。在不考慮其他因素的情況下,這兩個(gè)因素使得金昌機(jī)場(chǎng)風(fēng)速有較大幅度的增加。
2.2 大風(fēng)形成的天氣系統(tǒng)
來自歐亞西部和西北部的蒙古高壓是造成金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)的主要天氣系統(tǒng);另外不穩(wěn)定大氣層結(jié)也是金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)形成的主要原因,一般在晴朗少云的午后,地面受熱而有對(duì)流和亂流發(fā)生,使得地面和高空就有了動(dòng)量的交換,當(dāng)高層風(fēng)速很大時(shí),地面風(fēng)速也隨之變大。
3 大風(fēng)出現(xiàn)年、月、日的變化特征
3.1 大風(fēng)的年變化特征
從2012年-2019年的觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)顯示(圖2),大風(fēng)年平均出現(xiàn)了14.1天,出現(xiàn)最多的是2017年為20次,出現(xiàn)最少的年份是2019年為7次,從圖1中可以看出,2012年-2019年的變化趨勢(shì)呈波浪型,2017年達(dá)到頂峰。2017—2019年呈下降趨勢(shì),下降趨勢(shì)較為明顯。
3.2 大風(fēng)的月變化特征
從2012年-2019年的觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)顯示(圖3),大風(fēng)月平均出現(xiàn)了9.4天,出現(xiàn)最多的月份是3月、4月和5月,分別是17天、15天和15天,占總統(tǒng)計(jì)量的15.0%、13.2%和13.2%;出現(xiàn)最少的月份是1月出現(xiàn)了1天;從圖3中可以看出,2-3月份是上升期,3-5月份是高峰期,5-9月份是下降期,9-10月份又有上升的趨勢(shì),10-12月份逐漸下降。從圖3中還可以分析出,3—5月份是金昌機(jī)場(chǎng)的春季,這個(gè)季節(jié)大風(fēng)出現(xiàn)的天數(shù)最多。
3.3 大風(fēng)的日變化特征
圖4為金昌機(jī)場(chǎng)2012年-2019年大風(fēng)24小時(shí)出現(xiàn)的次數(shù)的趨勢(shì)圖,下圖是以北京時(shí)統(tǒng)計(jì)的。金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)日變化比較顯著,大風(fēng)天氣基本出現(xiàn)在白天午后的時(shí)間段內(nèi),出現(xiàn)最多的為14時(shí),出現(xiàn)次數(shù)為15次,從圖4中可以看出,夜晚至日出基本很少出現(xiàn),午后出現(xiàn)的次數(shù)最多,到日落就逐漸減弱。
4 結(jié)論
(1)地形因素是金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)日數(shù)較多的主要因素;
(2)蒙古高壓是形成金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)天氣的主要天氣系統(tǒng);
(3)從2012年-2019年的觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)顯示,2017年出現(xiàn)大風(fēng)的日數(shù)最多為20次,出現(xiàn)最少的年份是2019年為7次,2012年-2019年的變化趨勢(shì)呈波浪型;
(4)從2012年-2019年的觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)顯示,大風(fēng)月平均出現(xiàn)了9.4天,春季是金昌機(jī)場(chǎng)大風(fēng)的多發(fā)季,其次是秋季和夏季,冬季由于大陸冷高壓持續(xù)控制,大風(fēng)日數(shù)最少;
(5)從2012年-2019年的觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)顯示,大風(fēng)在午后出現(xiàn)的頻率最高,傍晚后逐漸減。
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作者簡(jiǎn)介:楊淵(1989-),男,漢族,助理工程師,研究方向:航空氣象預(yù)報(bào)。