第六章中低空飞行的大气环境第一节低空风切变
低空风切变的事故武航6.22空难
•2000年6月22日，武汉航空公司Y7/B3479号飞机执行恩施—武汉（汉口）航班任务。

13时37分飞机从恩施起飞。

因遇雷雨天气，飞机在汉口机场第一次降落不成功，复飞拉升，于14时54分失去联系。

16时左右接到报告，该机
在武汉市汉阳区永丰乡四台村附近坠毁失事，机组4人，乘客38人全部遇难。

事
故
经
过
6月25日上午，武航6.22空难事
故原因调查组请
湖北省气象局和
民航局请六位专
家赶赴现场对空
难事故现场进行
了物象考察。

中新社照片
据现场物象考察，并结合气象资料初步分析认为，此处是风力最强之地，最大风速达25m/s以上。

达显示的雷暴云平面图象
雷达显示的雷暴云平面图象
雷达显示的雷暴云高度图象
雷达显示的雷暴云高度图象
卫星云图资料表明：
22日13时至18时，沿南京-武汉-长沙，有一条对流云带缓慢向东移动，发展迅速；最强的冷云中心在武汉与长沙之间，次强的冷云中心在武汉地区上空，14时至15时在武汉地区上空产生螺旋云带。

这与500hpa的高空冷槽和850hpa切变线相对应，并与实况中雷雨的持续时间较一致。

飞机坠毁前40秒的高度曲线图
综合分析各种气象资料，并参考物象情况，初步认为22日14时至15时30分在飞机空难现场曾出现微下击暴流，产生了强烈的低空风切变。

一、低空风切变的基本知识
（一）风切变和低空风切变
1.风切变：
近距离内空间两点间的平均风
矢量的差值称为风切变。

2.低空风切变：
在高度600米以下的风切变
风切变的计算•设
、分别为上、下两层的风速，
为上、下两层的风向差，风切变值为：1u 2u βθθβcos 2212
221u u u u -+=
风切变的计算
•在不考虑风向时，则按下式计算：
1
2u u -=β
风切变的空间表现形式
1.水平风的垂直切变
2.水平风的水平切变
3.垂直风的切变
水平风的垂直切变指在垂直方向上，
一定距离内两点
之间的水平风速
和（或）风向的
改变。

水平风的水平切变水平风的水平切变：
在水平方向上两点之间的水平风速和（或）风向的改变
垂直风的切变指上升或下降
气流（垂直风）
在水平方向上两
点之间的改变。

（二）低空风切变的分类根据飞机的运动相对于风矢量之间
的各种不同情况，把风切变分为：顺风切变
逆风切变
侧风切变
垂直风的切变
1.顺风切变
•飞机在起飞或着陆过程中，水平风的变量对飞机来说是顺风•例如：
•飞机从逆风进入顺风
•从小顺风进入大顺风
顺风切变示意图
2.逆风切变•水平风的变量对飞机来说是逆风
•例如：
•飞机从无风进入逆风
•从顺风进入逆风
逆风切变示意图
3.侧风切变
•指的是飞机从一种侧风或无侧风状态进入另一种明显不同的侧风状态
侧风切变示意图
4.垂直风的切变
•飞机从无明显的升降气流区进入强烈的升降气流区域的情形
垂直风切变示意图
下击暴流中的风切变
对起落构成严重威胁的是雷暴云下的下击暴流，其中中不仅有明显的垂直风切变，还有强烈的水平风切变，常出现严重事故。

（三）低空风切变的强度
1.水平风的垂直切变强度
2.水平风的水平切变强度
3.垂直风切变的强度标准
水平风的垂直切变
•空气层垂直厚度取30米，风资料取2分钟左右的平均值
•0.1 “1／秒”以上的垂直切变就会对喷气式运输机带来威胁。

1.水平风的垂直切变强度标准强度
数值标准
等级
米/秒/30米1/秒
轻度0-20-0.07中度 2.1-40.08-0.13强烈 4.1-60.14-0.2严重>6>0.2
2.水平风的水平切变
•水平风水平切变值
2.6（米·秒-1）／千米
可作为能对飞行构成危害的强度标准
3.垂直风切变的强度标准
•垂直风的切变强度，在相同的空间距离内主要由垂直风本身的大小来决定
•对飞行安全危害最大的是强下降气流，是以下降气流速度和到达地区的辐散值来确定的。

垂直风切变的强度标准
下降气流下冲气流91米高度上的下降速度<3.6米/秒>3.6米/秒800米直径内的辐散值<144/时>144/时
二、产生低空风切变的天气条件
（一）雷暴
（二）锋面
（三）辐射逆温型的
低空急流
（四）地形地物
（一）雷暴
雷暴的下降气流在不同的区域可造成
两种不同的风切变：
1.雷暴单体下面，由下击暴流造成的风切变
2.下冲气流到达地面后形成强烈的冷性外流
（二）锋面
穿过锋面时，将碰到突然的风
速和风向变化，强冷锋及锋后
大风区存在严重的低空风切变。

产生较强的风切变的锋面附近：•锋移动快（≥55千米／小时）•锋两侧温差大（≥5℃）
（三）辐射逆温型的低空急流
逆温层上强风的形成—夜间急流逆温层阻挡了风速向下的动
量传递，使地面风很弱，而且风
向多变，这样就在地面附近与上
层气流之间形成了较大的风切变。