基于大數(shù)據(jù)的雷電預(yù)警系統(tǒng)在智慧機(jī)場建設(shè)中的應(yīng)用

李露

摘要 當(dāng)前，社會各行各業(yè)都在飛速發(fā)展和進(jìn)步，民航業(yè)同樣獲得了良好的發(fā)展。人們與民航業(yè)接觸最為廣泛的場所就是機(jī)場。為推動機(jī)場的發(fā)展，民航業(yè)需要結(jié)合信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等提升自身水平，從而更好地構(gòu)建智慧機(jī)場。在日常民航業(yè)的運(yùn)行過程中，若產(chǎn)生了雷電等一系列天氣災(zāi)害，會對民航業(yè)造成較大影響?；诖?，本文對當(dāng)前的雷電預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行分析，旨在更好地優(yōu)化雷電預(yù)警系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞 雷電預(yù)警系統(tǒng);智慧機(jī)場建設(shè);前沿應(yīng)用

中圖分類號：S761 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）08–0028–02

Application of Lightning Early Warning System Based on Big Data in the Construction of Smart Airport

LI Lu （Wulanchabu Meteorological Bureau Meteorological Disaster Defense Center Wulanchabu， Wulanchabu， Inner Mongolia 012000）

Abstract At present， all walks of life are developing and progressing rapidly， and the civil aviation industry has also achieved good development. The place where people have the most extensive contact with the civil aviation industry is the airport. In order to promote the development of the airport， the civil aviation industry needs to improve its own level in combination with information technology and Internet technology， so as to better build a smart airport. In the daily operation of the civil aviation industry， if a series of weather disasters such as lightning occur， it will have a great impact on the civil aviation industry. Based on this， this paper analyzes the current lightning early warning system in order to better optimize the lightning early warning system.

Key words Lightning early warning system; Smart airport construction; Sutting-edge application

雷電對民航業(yè)來說是一種高危害性的天氣現(xiàn)象，若遇上雷電天氣，飛機(jī)出行將會受到限制，導(dǎo)致航班延誤。機(jī)場的位置較為特殊，更容易受到閃電的影響以及破壞。相關(guān)人員在建設(shè)智慧機(jī)場的過程中，首先應(yīng)優(yōu)化雷電預(yù)警系統(tǒng)，利用大數(shù)據(jù)建設(shè)相應(yīng)的雷電預(yù)警系統(tǒng)。

1 傳統(tǒng)雷電防護(hù)存在的問題

1.1 過于依賴被動防護(hù)

在傳統(tǒng)雷電防護(hù)過程中，大部分的防護(hù)系統(tǒng)更加側(cè)重于對雷電的被動防護(hù)。產(chǎn)生雷電時，工作人員的防護(hù)措施主要有對雷電的接閃、避雷以及浪涌保護(hù)等，雖然能夠在一定程度上達(dá)到對雷電的防護(hù)效果，但是此類防護(hù)措施基本上都是在雷電產(chǎn)生之后開展的。很多建筑物為了能夠防護(hù)雷電，基本上都采取了此類防護(hù)措施，通常會在建筑物的屋頂設(shè)計避雷針，將雷電先導(dǎo)放電，之后再將其通過接地的方式傳輸?shù)酱蟮?，以此保護(hù)建筑物[1]。在接地的作用下，也能夠有效防止雷電對建筑物中存在的電氣裝置等物品產(chǎn)生破壞，形成取得良好的防護(hù)效果。但是，傳統(tǒng)防護(hù)更加傾向于對建筑以及設(shè)備的保護(hù)，缺乏對人身安全以及航班運(yùn)行保障等方面的保障。

1.2 雷電預(yù)測精度不高

傳統(tǒng)雷電防護(hù)采用的雷電預(yù)測方法大都是多普勒氣象雷達(dá)，此類方法預(yù)測雷電的精度和準(zhǔn)確度實(shí)際上并不高，在運(yùn)行過程中主要依靠熱帶大氣云團(tuán)向東或向西作高速運(yùn)動形成雷電現(xiàn)象的原理進(jìn)行工作，在該原理的基礎(chǔ)上對一定區(qū)域內(nèi)的情況進(jìn)行觀察和分析，若在觀察過程中發(fā)現(xiàn)區(qū)域中產(chǎn)生了大氣團(tuán)或強(qiáng)對流，就要注意有可能產(chǎn)生雷暴，從而完成對雷暴天氣的預(yù)測[2]。但是，在實(shí)際運(yùn)行過程中，此類原理只表達(dá)了高速運(yùn)動的大氣團(tuán)以及強(qiáng)對流會產(chǎn)生雷電現(xiàn)象，實(shí)際上并不能表述雷電產(chǎn)生的時間，因此相關(guān)工作人員在預(yù)測雷電時，無法預(yù)測時間，也無法預(yù)測雷電的運(yùn)行軌跡，在這樣的情況下，機(jī)場內(nèi)部的運(yùn)行就會受到影響，從而降低機(jī)場的整體運(yùn)行效率。

2 雷電預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用

在了解傳統(tǒng)雷電防護(hù)過程中存在的問題之后，相關(guān)人員需要針對問題進(jìn)行分析和探討，總結(jié)出相應(yīng)的解決策略優(yōu)化預(yù)警系統(tǒng)，推動民航業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

2.1 應(yīng)用原則

在提出解決策略之前，首先需要對此類雷電預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用原則進(jìn)行了解。機(jī)場信息化管理過程中的核心內(nèi)容是信息集成，需要相關(guān)人員在管理規(guī)范以及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)下開展對應(yīng)的平臺建設(shè)和應(yīng)用。為了滿足這樣的原則以及要求，相關(guān)人員在信息化建設(shè)的過程中應(yīng)將航班保障作業(yè)流程作為整體導(dǎo)向，在此基礎(chǔ)上建設(shè)對應(yīng)的數(shù)據(jù)平臺，通過數(shù)據(jù)平臺集中、整合可利用的資源，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間的無障礙集成和管理[3]。其次，還要將數(shù)據(jù)集成作為其中的核心內(nèi)容，建設(shè)一個良好的管理信息數(shù)據(jù)平臺，為決策提供支撐。

2.2 集成應(yīng)用方向

在雷電預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用于當(dāng)前智慧機(jī)場建設(shè)的過程中，相關(guān)工作人員可以應(yīng)用以下幾個策略：

（1）將雷電預(yù)警系統(tǒng)與機(jī)場運(yùn)行信息系統(tǒng)相結(jié)合。為了有效減少航班延誤的發(fā)生并提高機(jī)場整體的運(yùn)行效率，相關(guān)人員可以利用大數(shù)據(jù)以及集成平臺將機(jī)場事前審批的現(xiàn)狀拆分成為事前預(yù)測、事中監(jiān)控以及事后分析的不同環(huán)節(jié)，形成良好的防護(hù)措施。在此背景下，機(jī)場內(nèi)部需要完成對應(yīng)A-CDM系統(tǒng)的建設(shè)。A-CDM系統(tǒng)在運(yùn)行過程中主要將機(jī)場作為整體的核心部分，然后通過航空公司、空管以及地面保障單位等不同部門進(jìn)行資源的調(diào)配以及協(xié)同決策，能夠有效解決以往信息孤島的問題，實(shí)時監(jiān)控航班的情況。若雷電預(yù)警系統(tǒng)能夠與此類系統(tǒng)相結(jié)合，能有效地將雷電預(yù)警信息進(jìn)行最大程度地傳播，從而達(dá)到良好的防護(hù)效果。

（2）將雷電系統(tǒng)與其他氣象信息相結(jié)合，完成航班放行等工作。在傳統(tǒng)民航系統(tǒng)運(yùn)行過程中，放行基本由空中交通管制部門進(jìn)行控制和掌握，部分機(jī)場的機(jī)坪塔臺能夠獨(dú)立運(yùn)行，機(jī)場能夠從空管方面獲取航班放行序列，然后根據(jù)序列信息內(nèi)容制定航班時間，形成完整的放行過程。但是，在此過程中，機(jī)場始終處于被動、即時性的航班序列獲取過程，無法掌握和了解未來的放行和流量控制情況，無法有效預(yù)測時間，從而降低了整體的運(yùn)行效率。為了解決此類問題，相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合其他一系列氣象監(jiān)測系統(tǒng)信息，直觀地觀察雷電預(yù)警信息以及云低高度、風(fēng)向、風(fēng)速等，從而取得良好的預(yù)警效果。同時，工作人員也能夠?qū)庀鬆顟B(tài)以及演變趨勢進(jìn)行分析。

（3）做好雷電預(yù)測工作，為員工的職業(yè)健康發(fā)展提供保障。在航班量以及規(guī)模不斷擴(kuò)大的趨勢下，出現(xiàn)了越來越多的職業(yè)病和工傷事故，原因之一就是在機(jī)場運(yùn)行過程中員工受到了雷電的影響，甚至有雷電直接造成死亡的情況。例如，2013年8月，首都國際機(jī)場公務(wù)機(jī)機(jī)坪中就發(fā)生了一件死亡事故，事故中機(jī)坪的一名男性保潔員在工作中未能及時撤離，被雷電擊中造成死亡。針對此類情況，相關(guān)人員想要有效解決需要依靠對應(yīng)的雷電預(yù)警系統(tǒng)，在實(shí)際工作過程中，提前分析和預(yù)測雷電發(fā)展態(tài)勢，在雷電來臨之前可預(yù)留足夠時間的? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 提醒作業(yè)人員提前撤離，確保作業(yè)人員的人身安全。

3 結(jié)束語

在當(dāng)前社會發(fā)展中，民航業(yè)始終占據(jù)著重要地位。機(jī)場也在不斷發(fā)展和進(jìn)步，力圖將自身技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建智慧機(jī)場。在建設(shè)智慧機(jī)場的過程中需重視對雷電預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用，良好的雷電預(yù)警系統(tǒng)不僅能夠有效地確保人員安全，還能提高機(jī)場整體運(yùn)行效率和質(zhì)量，推動社會以及行業(yè)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭知靜，吉巖，周建濤，等.基于大數(shù)據(jù)的雷電預(yù)警系統(tǒng)在智慧機(jī)場建設(shè)中的前沿應(yīng)用[J].民航管理，2019（9）：39-42.

[2] 肖兵.智慧機(jī)場管理中的大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析[J].中國科技投資，2019（19）：234.

[3] 任杰，卓海暉，張玄弋.數(shù)字化信息技術(shù)在智慧機(jī)場中的應(yīng)用[J].機(jī)電信息， 2020（36）：85-86.

責(zé)任編輯：黃艷飛