飞行气象学：第4章 能见度与视程障碍

1、中国民航大学飞行技术学院第 1页第四章能见度与视程障碍中国民航大学 飞行技术学院第 2页飞行气象学低能见度中的事故 1997年9月26日，印度尼西亚棉兰一架A-300客机在进近中，因遭遇森林大火产生的浓烟，在苏门答腊北部山区坠毁，造成234人丧生。 在由气象原因引起的飞行事故中，有49%是由低能见度造成的。 中国民航大学 飞行技术学院第 3页飞行气象学中国民航大学 飞行技术学院第 4页飞行气象学能见度通常是用目标的最大能见距离来表示。目标的能见距离是指视力正常的人，在当时天气条件下能从背景中识别出目标物的最大距离。能见：是指在白天目标物是什么物体和清楚的看出它的轮廓，在夜间能看清楚目标物的发光点，凡是看不清目标物的轮廓或只能看见目标物的部分轮廓，分不清是什么物体，或所见目标灯发光点模糊，灯光散乱，都不能算作“能见”。能见度中国民航大学 飞行技术学院第 5页飞行气象学一、影响能见度的因子1、影响昼间能见度的因子亮度对比和对比感阈大气透明度视觉感阈2、影响夜间能见度的因子大气透明度灯光强度视觉感阈中国民航大学 飞行技术学院第 6页飞行气象学二、能见度的种类气象能见度（地面能见度）空中能见度

2、（飞行能见度）气象能见度（地面能见度）：在昼间以靠近地平线的天空为背景，能看清视角大于20的地面灰暗目标物轮廓的最大距离。中国民航大学 飞行技术学院第 7页飞行气象学1、气象能见度的观测 在测站周围各方向选定不同距离的符合要求的目标物，测出它们的距离，然后在观测时，找出能够被看清轮廓最远目标，这个目标的距离就是能见距离。 中国民航大学 飞行技术学院第 8页飞行气象学气象能见度的种类有效能见度(主导能见度）最小能见度跑道能见度1、气象能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 9页飞行气象学若各方向能见度不同时，为了获得具有代表性的能见度，也为了保障飞行安全，应确定能见度代表值（有效能见度）和最小能见度。能见度代表值：观测点四周一半以上视野内都能达到的最大能见距离。气象能见度的种类1、气象能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 10页飞行气象学跑道能见度跑道能见度1、气象能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 11页飞行气象学2、空中能见度的观测（1）空中能见度的种类水平能见度、垂直能见度、倾斜能见度。着陆能见度是倾斜能见度的一种。空中水平能见度：只作大致好坏的估计空中垂直能见度在空气

3、浑浊、透明度差时才观测空中倾斜能见度：在目视飞行的条件下，飞行员能看见地面上最远目标的距离。中国民航大学 飞行技术学院第 12页飞行气象学着陆能见度 飞机着陆时，从飞机上观测跑道的能见度称为着陆能见度； 着陆能见度约为地面能见度的60或更低。2、空中能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 13页飞行气象学着陆能见度与跑道能见度的区别1.目标物不同 跑道能见度看的是远处的灰暗目标物 着陆能见度看的是跑道本身2.背景亮度对比不同 跑道能见度背景是天空 着陆能见度背景是草地 所以：跑道能见度大于着陆能见度2、空中能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 14页飞行气象学（2）空中能见度的特点随观测位置不同而变化原因：目标的轮廓在不断变化，使能见距离减小。背景复杂多变，使能见距离减小。 由于飞机位置的不断变化，能见度时好时坏。空中能见度小于实际能见距离 2、空中能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 15页飞行气象学空中能见度随观测位置不同而变化2、空中能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 16页飞行气象学根据预报员经验：1.白天当有雾、轻雾、风沙、浮尘影响能见度时，如气象能见度小于等

4、于4千米，着陆能见度比气象能见度明显减小。2.以烟幕为主影响能见度时，早上低层300米以下着陆能见度比气象能见度稍小；300米以上则着陆能见度比气象能见度大。3.利用天黑前气象能见度报夜间着陆能见度（灯光），一般比白天气象能见度大。天黑前气象能见度为1千米时，夜间着陆能见度有1.5千米；白天为1.5千米时，夜间有2千米白天2千米时，夜间可达3千米。原因：白天和夜间背景和看目标物不同，白天以远处地平线天空为背景，而夜间以夜幕为背景，白天目标物以暗色为主，而夜间看灯光，亮度对比大，容易从夜幕中分辨出来。1.有低碎云时，云下凹凸不平，水汽大，能见度差。云越低，湿度越大，能见度越差，当与雾相连时就更差。2、空中能见度的观测中国民航大学 飞行技术学院第 17页飞行气象学三、跑道视程的探测跑道视程（RVR：RunwayVisualRange）跑道视程是指飞行员在位于跑道中线的飞机上观测起飞方向或着陆方向，能看到跑道道面上的标志或能看到跑道边灯或中线灯的最大距离。中国民航大学 飞行技术学院第 18页飞行气象学跑道视程仪中国民航大学 飞行技术学院第 19页飞行气象学跑道视程探测系统示意图中国民航大学

5、飞行技术学院第 20页飞行气象学自动观测系统资料显示中国民航大学 飞行技术学院第 21页飞行气象学跑道视程与地面能见度的区别1.跑道视程是在飞机着陆端用仪器测定的；2.跑道视程一般只测1500米以内的视程；3.跑道视程的目标物是跑道及道面上的标志；4.跑道视程的探测高度在210米间。中国民航大学 飞行技术学院第 22页飞行气象学视程障碍现象中国民航大学 飞行技术学院第 23页飞行气象学雾雾：悬浮于近地面气层中的大量水滴或冰晶，使水平能见度小于1千米的现象。轻雾：能见度大于1千米而小于5千米的，称为轻雾。根据形成条件，雾可分为辐射雾、平流雾、锋面雾、上坡雾、蒸发雾、城市雾等。中国民航大学 飞行技术学院第 24页飞行气象学雾中国民航大学 飞行技术学院第 25页飞行气象学轻雾中国民航大学 飞行技术学院第 26页飞行气象学一、辐射雾（Radiation fog）多出现在晴朗、微风、近地面层水汽充沛的夜间或凌晨。与辐射逆温密切相关。特点：日变化明显；多形成在陆地上。中国民航大学 飞行技术学院第 27页飞行气象学辐射雾的形成条件 1.晴朗的夜空（无云或少云） 2.微风（一般13m/s） 3.近地面

6、空气湿度大 中国民航大学 飞行技术学院第 28页飞行气象学辐射雾的特点1、季节性和日变化明显；2、地方性特点显著；3、范围小、厚度小、分布不均。中国民航大学 飞行技术学院第 29页飞行气象学山地的雾 山地的雾 主要是 辐射雾中国民航大学 飞行技术学院第 30页飞行气象学山地的雾中国民航大学 飞行技术学院第 31页飞行气象学山地的雾中国民航大学 飞行技术学院第 32页飞行气象学2、平流雾（Advectionfog） 由暖湿空气流经冷地表逐渐冷却形成。与平流逆温密切相关。我国主要在沿海地区出现。中国民航大学 飞行技术学院第 33页飞行气象学平流雾的形成条件（1）适宜的风向风速。风向应是由暖湿空气区吹向冷下垫面区，风速一般在27m/s之间；（2）暖湿空气与冷下垫面温差显著；（3）暖湿空气的相对湿度较大。中国民航大学 飞行技术学院第 34页飞行气象学平流雾的特点 春夏多，秋冬少；日变化不明显； 来去突然；受风向影响大； 范围广、厚度大。中国民航大学 飞行技术学院第 35页飞行气象学我国平流雾的季节性中国民航大学 飞行技术学院第 36页飞行气象学平流雾中国民航大学 飞行技术学院第 37页飞行气象

7、学三、锋面雾（Frontal fog） 多出现在暖锋前后。随锋线移动，我国多出现在南方梅雨季节的暖锋前后和华南静止锋活动地区。中国民航大学 飞行技术学院第 38页飞行气象学四、蒸发雾（Evaporation fog）由暖水面蒸发形成。多在秋冬季节的水面上出现。 是当极地的寒冷空气，来到水温远高于气温的暖海面时形成的。 这种雾出现时，低空通常都有逆温层存在 中国民航大学 飞行技术学院第 39页飞行气象学蒸发雾中国民航大学 飞行技术学院第 40页飞行气象学混合雾 混合雾是由于寒流上的冷湿空气与岸上的暖湿空气相混合而形成的 中国民航大学 飞行技术学院第 41页飞行气象学蒸发雾和混合雾中国民航大学 飞行技术学院第 42页飞行气象学五、上坡雾（Upslope fog）湿空气沿山坡上升冷却形成中国民航大学 飞行技术学院第 43页飞行气象学上坡雾中国民航大学 飞行技术学院第 44页飞行气象学Precipitation Fog:Warm rain falls through cold air. Air picks up moisture from evaporation and quickly rea

8、ches its saturation point.中国民航大学 飞行技术学院第 45页飞行气象学烟幕、霾、风沙、浮尘和吹雪一、烟幕（Smokescreen）大量烟粒聚集在近地面气层中，使水平能见度小于10千米的空气浑浊现象。烟幕对飞行的影响与雾类似，一般纯烟幕影响很少，多数与雾共存，叫烟雾（Smog），与霾共存，叫烟霾（Smaze）。形成烟幕的条件：大量烟粒、近地面逆温、地面风速小中国民航大学 飞行技术学院第 46页飞行气象学中国民航大学 飞行技术学院第 47页飞行气象学烟幕造成的影响 1998年5月1日12日，成都双流机场周围农民焚烧桔梗，造成烟幕，使双流机场10次关闭，100多个航班受到影响。中国民航大学 飞行技术学院第 48页飞行气象学二、霾（Haze）大量尘埃、烟粒、盐粒等杂质浮游在空中，使水平能见度小于10千米的空气普遍浑浊现象。一般出现在逆温层下，有时也出现在空中某一层或几层，各霾层间水平能见度良好，而倾斜能见度和垂直能见度不好。中国民航大学 飞行技术学院第 49页飞行气象学04年2月12日广州市区的霾中国民航大学 飞行技术学院第 50页飞行气象学霾与逆温层中国民航大学

9、飞行技术学院第 51页飞行气象学三、风沙大量尘土、沙粒被强风卷入空中，使水平能见度小于10千米的现象。1、沙暴（Sandstorm）：能见度小于1千米2、扬沙（Blowingsand）：能见度110千米形成条件：强风；干松的土质或沙漠中国民航大学 飞行技术学院第 52页飞行气象学沙暴2005年3月23日内蒙古包头市出现沙尘暴中国民航大学 飞行技术学院第 53页飞行气象学扬沙中国民航大学 飞行技术学院第 54页飞行气象学中国民航大学 飞行技术学院第 55页飞行气象学中国民航大学 飞行技术学院第 56页飞行气象学中国民航大学 飞行技术学院第 57页飞行气象学四、浮尘（Dust） 风沙过后，大量细小尘粒仍漂浮在空中，使能见度小于10千米的现象。 浮尘使能见度很差，影响飞机起降和地标识别，但可以进行复杂气象训练。中国民航大学 飞行技术学院第 58页飞行气象学浮尘 对黄光散射强中国民航大学 飞行技术学院第 59页飞行气象学大风常造成风沙天气 年沙暴日数甘肃民勤为37.2天，最多年份为59天； 新疆柯坪为38.5天，最多年份为53天。 中国民航大学 飞行技术学院第 60页飞行气象学我国扬沙、沙尘暴

10、的地理分布中国民航大学 飞行技术学院第 61页飞行气象学黄毛风和白毛风 风速3米/秒，积雪沙尘维持稳定 风速4米/秒，积雪开始卷起，难以辨别是吹雪还是降雪； 风速6-7米/秒，大量积雪被卷起，形成白毛风；如地面无积雪，则会起沙； 风速10米/秒，大量沙尘被卷起，开始形成扬沙或黄毛风； 风速17米/秒，飞沙走石，形成沙暴。中国民航大学 飞行技术学院第 62页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 63页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 64页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 65页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 66页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 67页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 68页飞行气象学沙尘暴过程中国民航大学 飞行技术学院第 69页飞行气象学中国民航大学 飞行技术学院第 70页飞行气象学五、吹雪（Blowing snow） 地面上积雪被大风吹起，使能见度小于10千米的现象。（此时天空没有下雪）；天空既在下雪，而地面积雪又被强风吹起的现象叫雪暴。 多出现在我国三北地区冬季积雪干松

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