浅谈民航气象观测中云观测技巧

(整期优先)网络出版时间:2020-07-13
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浅谈民航气象观测中云观测技巧

邵丽芳

中国民用航空华北地区空中交通管理局山西分局 山西省太原市 030031

摘要:民航气象观测的主要工作任务是将已观测到的各种气象严格按照规定发布,保证气象信息准确及时反映当下的天气实况,并保持一定的连续性,以此确保航班正常、安稳运行。云的观测是民航气象观测中的重要内容,本文通过了解云的形成原理,探索民航气象观测中云的观测技巧与观测内容,以供参考。   关键词:民航 气象观测 云 观测技巧

1云的形成及分类

1.1云的形成

悬浮在空气中的小水滴、冰晶、过冷小水滴或由这些混合物组成的可见聚合体称为云。云有一定厚度,其底部不与大地接触。对云观测,可以了解空中相关气象要素变化和大气运动情况。云观测主要有判定云状、测量云高、估算云量和选定合适的云码。在实际观测中,观测人员应尽量选择在可以看到全部天空及地平线的开阔地带或平台,认真仔细观察云的连续演变特征。观测过程中若阳光较强,可佩戴暗色或黑色眼镜。

1.2云的分类

根据云的结构特点、外形特征和云底的高度,将云划分为3族、10属、29类,这种分类方法为国际分类。我国气象台站在现行的观测过程中也经常使用这种分类方法。   2 民航气象观测中云的观测内容   2.1云高   云高是指云层底部距离地面的垂直距离,当观测站工作人员检测到积云与普通层积云出现在同一时间段时,工作人员需要小心考虑云底高度。积云与普通层积云出现的高度相同时,观测人员需要小心辨认,才能保证相关信息记录准确。云高的观测工作有多种判断标准:第一,云结构呈现松散状态,边缘细节处不整齐,云高较低;云结构结实,边缘清晰整齐,云高较高。第二,云厚等其他因素相似时,云的颜色较深,地面光线较暗,云的高度较低。第三,移动速度较快的云高度较低,移动速度较慢的云高度较高。第四,正在形成的云比即将消散的云高度更低。第五,当地面湿度较大或出现降雨天气时,低处碎云高度较低。   2.2云量   云量的多少主要是依靠云面积在填空面积的比重来估计,因为大部分民航气象观测中云的观测为目力观测法,所以在云量估计上存在一定误差,但目前还未找到更合适的办法解决该问题。天气预报中常见的“晴”“多云”“阴”等天气均和云量相关,观测人员通常会将目力所及的填空划分为八等份,民航气象观测站要求当云的高度低于450m,云量达到5或以上时,应及时记录云的变化。   2.3云状   云状主要是指观察云的外观形状,判断云的种类。形成云的原因较多,使云的种类多种多样,主要被分为积状云、层状云和波状云,不稳定的大气对流是积状云出现的主要原因,常见的积雨云便是积状云的一种。层状云的出现主要是由于大范围系统性缓慢上升的运动,多出现在气旋或锋面处,常见的层状云类型为雨层云、高层云和卷层云。出现波状云的原因是由于空气的波状运动,常见的波状云为层积云、高积云与卷积云。   3 民航气象观测中云的观测技巧   3.1碎层云   碎雨云、碎层云与碎积云都属于碎层云。它们外形存在相似之处,观测人员在对三者进行区分时,需要结合观察当下的天气状况以及各类云形成的过程,来最终判断云的种类。碎层云的个体较小,形态多种多样,是破碎的、不规则的积云,可能在碎雨云和碎积云的影响下消散,生成方式较为自由。大部分的碎层云是由淡积云转化而来的,出生时期的淡积云受到水汽对流的影响,导致其云体遭到破坏形成碎层云,有时大风也会直接将淡积云的云体吹散,造成碎层云。一般出现这种情况时,天气较为晴朗,视野开阔。碎积云是不规则的破碎成云,形态多种多样,但颜色主要为灰色或灰白色,主要是由雾气上升形成或是由层云、层积云消散形成,山地地区在早晚时分也可能形成碎积云。碎雨云的高度較低,状态破碎,主要表现出灰色或暗灰色,移动速度非常快,形状多种多样,主要出现于降水云层下,出现时间为降雨前或降雨后。观测人员应着重注意“降雨前后破碎的云”的演变情况,受到热力和动力较强的对流条件的影响,碎雨云也可能形成块状碎积云。从远处被风吹来或自行飘来的云,观测人员短时间内无法知晓该云的形成原因,应当主要通过颜色和结构判断云的种类。   3.2积云、层云、雨云   卷层云与高积云云状类似,但卷层云的云块相对而言形态较小,在观测人员视角宽度小于一度时,卷层云较为明亮,但当观测人员的视角宽度范围为1°~5°时,高积云周围经常会受到日月光影的影响,形成花环或虹彩。层积云与高积云之间也存在一定的相似度,但层积云的观测视角宽度要更大,明显高于5°,与高积云相比,层积云的云块较为松散不够紧密。雨层云与敝光高层云较为相似,但雨层云的云体较厚,质量均匀,会将空中日月直接遮蔽,遍布于整个天空,颜色较深,一旦出现降水天气,则会表现出强烈的连续性;而敝光高层云云体较薄,有时会显露出太阳或月亮的位置,即我们常见的多云天气,如果出现降水天气则表现出一定的间歇性。在区分雨层云和聚积雨云时,民航气象观测工作人员需要了解与雨层云聚积雨云的演变由来,前者是受到层云影响加厚得到,而后者则是对流云变化而来。   3.3夜间云   在夜晚时分云的观测工作有一定难度,需要工作人员结合自身实践经验,根据目前空中星光的明暗强度对云层进行识别。在夜晚正式开始,观测工作前,工作人员至少需在无光暗处停留5min左右才能开始工作,避免出现观测误差。夜间观测正式开始时,需要先观察头顶天空,进而观察四周天空。工作人员需提前做好准备,了解傍晚时分云的天空分布状况,并结合白日收集云的观测信息及民航气象观测站记录的天气形势,分析夜晚时分天空中可能会出现的变化,如连续性降雨等系统天气形势会有特殊的云层出现,观测人员需要掌握具体内容。在进入后半夜时,工作人员也需时刻关注云的变化,掌握其演变过程。除此之外,星光的疏密、光亮强度及模糊程度,均可确定云块的大小与间隔、云层的厚度与高低。如有云的地方空中星光较少,或仅有个别较亮的星光出现,而无云处天空星光熠熠,且呈现蓝紫色。工作人员需掌握夜晚观测技巧,才能有效判断外夜晚云层状态。

4云的报告

在例行观测报告和特殊观测报告中应当用简语“FEW”,积雨云和/或浓积云与其他云云底同高时分别报告。云状报告中有积雨云/浓积云时,在相应电码组应当分别用“Cb”或“Tcu”注明。同高时只用“Cb”标明。云底高度在电码中应当以30米为增量,编报直到3000米。在3000米以上,应当以300米为增量,编报云底高度小于或等于3000米时,云底高度除以30商取整。百位,十位不足用零补上即为云底高度电码。主导能见度大于或等于1万米,没有对飞行有重要影响的云,没有4678电码表中的天气现象,这三个条件同时满足时用CAVOK代替主导能见度跑道视程天气现象和云组编报。云量云状编报规定,云底高度在3000米以及以下以30米为等级报告3000米以上及300米为等级报告推之能见度以30米为等级报告,并注明单位M,同时在云组NSC前面标注云的减字CLD,当垂直能见度小于30米时,应当报告为BLW30M。当天空状况不明,但能提供垂直能见度的情报时,应当按CLD OBSC VER VIS nnnnM的模式报告,如果天空状况不明且没有垂直能见度的情报时,应使用CLBOBSC报告。

云底高度的区分

当观测站同时出现积云Cu和普通层积云Sc时,工作人员编码时习惯参考云底高度,但这两种云高度相同情况较为常见,应仔细辨认,若浓积云Cucong和普通层积云Sc高度相同时,只能编报C2,但淡积云Cuhum和普通Sc同高时要优先编报量多者,量相同时需要根据发展趋势编报。   结语   为提升气象观测中对云的观测,需要观测人员对云的观测和编码技术熟练掌握,在实际观测时,端正工作态度,提升自身责任意识,实事求是记录云状和云码,提升云观测质量。

  参考文献   [1]徐庆,张洋飞.民航气象观测报文质量检测系统研究[J].科技与创新,2018(17):42-44.   [2]邵丽芳.制约民航气象观测工作质量的因素及对策[J].计算机产品与流通,2018(3):260-261.