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低空风切变:自然界的航空杀手 [复制链接]

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灌水之王 宣传达人 推广达人 热心会员 活跃会员

发表于 2014-8-18 12:00:11 |显示全部楼层
前段时间,台湾复兴航空客机在澎湖紧急迫降时失事。后来专家分析,飞机失事的最大原因应该是恶劣天气,其中“低空风切变”的可能性最大。

风切变有各种分类。从位置上分,有高空风切变和低空风切变。这里说的低空风切变是指地面上600米以下发生的风切变。

风是存在于三维空间上的,大家通常所理解的风一般是水平方向上的风,其实还有垂直方向上的风,而切变本身也可以发生在三维空间上。所以风切变又可以分为三种:水平风的水平切变;水平风的垂直切变;垂直风的切变。其中对民航影响最大的就是垂直风切变。

“下冲气流”是垂直风切变的一种形式,就是一股很强的向下冲击的气流。大家看香港无线电视台《冲上云霄》里提到的“微暴流”应该是“微下击暴流”的简称,“下击暴流”和“下冲气流”是一个意思。而这里的“微”,并不是指强度弱,而是指范围小,一般影响在4000米及其以内范围的,就叫“微下击暴流”或者“微下冲气流”,而影响超过4000米范围的,叫“巨下击暴流”或者“巨下冲气流”。

微下冲气流对飞机的影响,主要在飞机起飞或者降落时。微下冲气流就像拧开水龙头让水流向下冲(此时是垂直风切变),接触到地面以后就要向四面八方辐散冲开(此时是水平风切变)。如果这时候有一片树叶向着水流过去,刚开始是水平方向的逆流而上,然后是被垂直方向的水流打击,然后又是水平方向的顺流而下,在这种情况下,树叶很容易偏离本来的方向,会变得很不稳定。而且,这一系列的过程非常短促,飞机在穿过微下冲气流时,陡然升高又快速下降,如果本身距离地面很近,就容易被拍在地面上。以目前飞机的性能来说,基本是无法抗拒微下冲气流的,所以最好的应对手段依然是——躲。

理论上来说,风切变是可以监测的。比如2011年中科院安光所大气光学研究中心就有了风廓线雷达,可以监测风切变和“下击暴流”等,并以此来给机场提供预警服务。国外也早就有风切变监测仪。尽管如此,还是有因风切变而引起的空难事件不时发生,比如2009年日本成田国际机场的班机坠毁。

风切变的原因,大致可以分为三种:第一种是天气变化,比如雷暴等强对流天气发生时,就会产生强下沉气流;冷暖气团交汇时的锋面附近也会产生风切变。第二种是地理环境,比如在高大的山体附近,容易产生气流的切变。第三种是人为因素,比如前一架飞机起飞后产生的扰动乱流引发的风切变,如果间隔时间过短,可能对后一架飞机造成影响。美国航空587号班机2001年11月12日从肯尼迪机场起飞后在纽约市贝儿港坠毁,总计265人罹难,据事后调查,就是因为前一架飞机起飞后1分46秒它就起飞,卷入了乱流之中,外加飞行员的不当操作,使飞机失控坠毁。

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