气象要素对航空器飞行的影响
摘要:从航空器和气象要素的概念入手,探讨气象要素对于航空器飞行的影响,通过分析具体的气象要素来研讨航空器飞行应该注意的问题。
关键词:气象要素航空器影响
中图分类号:p40 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2013)003-120-02
1 航空器概述
何谓航空器,它主要是指一种能够在大气中飞行的飞行器。
主要包括飞机、气球等一切可以借助空气的反作用力在大气中进行飞行的器械装置。
它是一种有动力系统产生推力,由升翼产生的上升气流,从而可以在大气中飞行的高于自身空气重量的器械。
但是没有动力装置的滑翔机和在大气层之外进行飞行的航天飞机都已经
超出了飞机的范畴。
在所有的飞行器械中,飞机具有飞行速度快、载重量大和效率最高等优点。
在特定条件之下,比如一定的燃料和发动机,航空器的效率可以通过载重量和飞行的距离来衡量。
2 气象要素概述
气象要素是指一系列表示大气的状态和现象的各类要素。
主要包括气温、气压、风、雨、雷电、降水等以及其他的各种天气情况和气候状况。
如果将气象要素的概念扩大,他还可以涉及日照和大气电特性,也包括一些自由大气的说法。
当然气象要素还包括一些
目前无法测定的,但是可以推断出来的物理量,具体包括相当温度、密度等等。
截至目前为止,世界各地的气象设施都可以探测到诸如气温、风、云、降水、雷电等一系列气象因素。
在所有这些因素中,有的表示大气的性质,有的表示其运动状况,同时有的因素本身就是一种自然现象。
只有深入的了解他们的内在规律和运动规律,才能够深入了解他们并运用他们。
3 气象要素对于航空器飞行的影响
造成航空器飞行事故的主要影响因素之一就是恶劣的飞行条件引起的航空器飞行受限,主要表现为飞行事故和航班延误。
(1)由于恶劣的气象条件造成的飞行隐患,甚至于飞行事故。
飞机着陆阶段是飞行过程中最让一发生事故的阶段,此类事故占总飞行事故的61.7%。
造成这类现象的主要原因为在飞机着陆阶段,不断降低的动能迫使飞机机动性能降低,容易受到外界隐患力量的干扰,造成危险。
而且几乎所有的气象因素都会在这个阶段严重影响到飞机的着陆。
飞行事故使得国家和人民遭受巨大的财产和精神损失。
根据民航组织相关统计,仅仅1979-1989年的十年间全球范围内由于恶劣的气象条件造成的飞行事故占总飞行事故的30%左右。
在1990-2001年的十年间,由于恶劣气象条件而发生的飞行事故共有177件之多。
根据相关统计,在进50年来,中国共发生40起由于恶劣气象条件而造成的二等及以上飞行事故。
占总比的
30.9%。
(2)航班延误,尽管机场的助航设施和飞机的性能日益完善,越来越先进,恶劣的气象条件对于飞行的影响也日益减少,但是在一定的气候条件和气候环境制约下的机场和航路,会迫使航班延误,从而引起大量的旅客滞留、航班大面积延误,随着飞行量的增大并没有明显的减少,特别是低能见度、大雾、雷暴雨、颠簸、积冰等不利飞行的天气,是迫使航空器飞行延误的主要因素。
在全球机场的飞机延误事故统计中,因为气象原因造成的延误事故占41%,其中可避免的为17%,不可避免的原因占24%。
而我国今年来由于恶劣的气象原因造成的飞机延误占总比的31%,特别是对于饱和或接近饱和的机场,短时的不利天气非常有可能造成大面积的航班延误。
一切航空器在航行过程中,都应该考虑到所有大气气象因素的影响。
因为他们都会对飞行器的安全飞行产生不同程度的影响。
因此,在正常飞行过程中,必须严格按照规程考虑各项气候指标。
航空气象部门提供的相关气象信息是航空器飞行安全的重要保障。
通过对造成飞行事故的气象要素分析,主要有低能见度、雷雨、低云、积冰、风切变等。
3.1 低能见度
能见度是指在当时的天气条件制约下,一个正常人的目力所及的最大范围。
能见度对于飞机的正常航行有着极其重要的作用。
首
先能见度是机场是否可以正常运作、正常开放的重要指标。
其次能见度也是我们衡量机场的天气状况是否复杂的唯一指标。
同时能见度是飞行的重大障碍,他严重威胁着飞机的正常飞行,当然能见度也会影响目视飞行的正常使用。
尽管目前机场和飞机在很大层面提高了各类辅助设施的运用,但是仍然不可忽视能见度对于飞机飞行的影响。
3.2 低云
低云主要是指云层底端距离地面高度在2000m以下的云层,其中云底距地面距离在300m以下的云对于飞行的影响最大。
如果飞机在飞行时遭遇低云气象天气,飞行员很难看清目标,如果继续进行航行的话,很让一造成事故,飞行员甚至于无法进行着陆。
当然当遇到低云时,不可避免会遇到一些电流的影响,这些都会对飞机的正常航行产生影响。
另外,低云中的积雨云更是会对航空器的飞行造成难以附加的影响,通常此类云层都被称为飞行的禁区,飞机应该避免靠近或者进入此类云层。
如果误入其内,因为雷电等气象因素造成的干扰极易造成机毁人亡的重大惨案。
3.3 雷雨
雷雨是指在强烈的垂直发展的积雨云内产生的一种恶劣的天气现象,在雷雨活动区域范围内,航空器飞行除了会遭遇在云中飞行的一般困难之外,还会同时遭遇诸如颠簸、积冰、阵雨、低能见度等极为复杂的气候环境,甚至还会伴随着冰雹、下击暴流、龙卷等
等气象条件,如果飞机不慎人误入雷雨天气,后果则不堪设想。
雷雨天气往往出现在夏季,同时也是机场飞行最为繁忙的时节,因此,由于雷雨天气造成的返航、备降也最为常见。
3.4 风
风向和风速都会对航空器的风行、起降造成最为直接的影响。
逆风起降是飞行员的首选,因为这样可以使飞机获得巨大的阻力和升力。
这样飞机才能获得更大的牵引力,从而降低滑跑的距离,增加飞机自身的载重量,从而提高飞机的稳定性和操纵性。
同样的着陆时采取逆风的方式,可以有效地避免对于地面的巨大冲击力的反作用力。
当然无论是起飞还是降落时,都应该避免侧风的影响。
一定量的侧风都会对于飞机的正常起落产生巨大的影响。
3.5 气温
气温指当时大气的实时温度。
气温对于航空器的影响毋庸置疑,它严重制约着飞行器的发动机、运载量、起飞高度和平飞高度等一系列的性能指标。
当然了气温还是我们评价和预测天气状况的重要指标。
3.6 气压
飞机在航行过程中,可以根据气压值来确定飞行的高度。
在降落时,依据机场气象台观测的本站气压来标定机常高度表,确定飞机距离跑到的高度和下降的速度,从而使得飞机能够准确的安全的着落。
如果气压标错或者报错气压,则可能会造成飞机在跑道外或
者跑到中间接触地面从而引起事故。
3.7 积冰
飞机飞行时,由于大气中水汽的凝华或过冷却水滴的冻结使得飞机上出现霜或者聚集有冰层的现象,成为飞机积冰。
飞行过程中一旦发生积冰的情况,飞机的空气动力性能就会变得异常的差;同时飞机的流线体态也会遭到破坏,使其阻力增加,严重影响飞机的正常航行。
参考文献:
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