浅谈雷暴大风复杂天气下的气象观测保障工作

宁浩翔

中国民用航空西南地区空中交通管理局 610225

摘要：本文通过对双流机场2014-2018年民航气象地面观测资料的统计分析，得出在出现雷暴、大风等复杂天气下的气象观测工作要点，从而更好的帮助民航气象工作人员在气象观测工作中掌握雷暴、大风天气现象观测的要领技巧，提高气象观测工作的技能水平以及保障服务的质量。

关键词：复杂天气；雷暴；大风；气象观测业务

引言

四川成都四季气候变化明显，年温差大，日温差也大。双流国际机场位于四川成都，地处四川盆地西部的平原腹地，西面50KM处为龙门山脉，东南面30KM处为龙泉山脉，处于两大山脉之间[1]。夏季处于副热带高压边缘，受青藏高原和盆地气候特征的影响，容易出现雷暴等强对流天气[2]。在对双流机场2014-2018年民航气象地面观测资料的统计分析发现，双流机场累计出现雷暴过程232次,其中伴随降水过程的雷暴累计180次，占雷暴发生总次数的77.6%。雷暴是一种带有雷电现象的局地性强对流天气[3]，通常伴有雷暴大风、短时强降水、冰雹甚至龙卷等天气。国际航空界和气象相关部门普遍将雷暴视作严重威胁航空飞行的天敌[4]，不仅容易使航班延误造成经济损失，严重时更会导致正在飞行的飞机失控，造成空难[5]。而期间伴随着气象要素剧烈变化，设备故障，通报服务繁忙，充分考验了当班观测员的业务能力和心理素质[6]。因此我们更需要了解雷暴天气的特征和伴随出现的大风等复杂天气的特征，改进完善已有的应对措施和机制,在气象观测中掌握雷暴大风等复杂天气的变化特征，从而更好的进行信息通报和保障飞行安全。

1 雷暴天气的观测及保障服务工作

    雷暴是积雨云在发展旺盛时产生的一种伴有雷击和闪电的局地性强对流天气现象[7]。随之而来强烈的降水、大风、低云低能见度，有时还伴有颠簸、积冰和风切变等危及航空器飞行安全的天气现象，容易造成航空器复飞、返航、备降、延误和飞行事故。

1.1雷暴天气易发时间

从统计分析得出，年变化特征方面，如图1所示，双流机场年平均雷暴日数为36.4天，发生次数46.4次/年。其中2018年雷暴出现频数最高，有49天，累计71次。

季节变化特征方面，如图2所示，雷暴天气在春季3-5月逐渐增多，夏季6-8月次数达到最高，7-8月份雷暴发生的次数普遍超过全年发生总次数的一半以上。入秋之后，雷暴天气发生次数明显减少。本机场的雷暴天气常出现于夏秋季节。

图1双流机场2014-2018年雷暴发生频次统计图

图2双流机场2014-2018年雷暴逐月频次统计图

1.2雷暴天气出现前的征兆

春夏季节热力性雷暴出现次数多，但持续时间不长，一般为2小时左右，多发生在午后，凌晨、早上次之。在气压处于较低的情况下，凌晨早上的气温相较而比一天中为不太高时段，且空气湿度大，不利于对流云的产生发展，到了午后时分，气温升高，在热力与动力的双重作用下对流就会逐渐发展旺盛，此时机场如果处于闷热无风且天色阴暗时，这种情况下极易产生雷暴天气。

(1)云的演变。雷暴的产生与积雨云有着极大的联系，当发现云底阴暗混乱，有雨幡、滚轴状云、弧状云、悬球状云时可判定为积雨云[8]，密切注意对流云的生发演变，可尽早判断出雷雨天气的来临；在午后气温升高、热力对流加强时淡积云会逐渐演变成浓积云与积雨云；当有雷暴云团向本场移动时，天边有堡状、絮状的云，就预示着雷雨天气即将来临。

(2)气象要素的突变。雷暴来临前气象要素会发生异常变化，湿度变大，气温不断升高，气压呈一直下降趋势；在雷暴云团发展到成熟阶段时，风速会突然变大、气温降低，气压便会骤然上升；当雷暴逼近机场附近，地面风又很小；即将爆发雷雨天气时，暖湿气流带来的降水会使湿度的增长幅度加大。

1.3雷暴天气的观测保障服务工作

雷暴天气的来临有时会伴有短时强降水、大风、低能见度、低空风切变，会影响航空器的正常飞行，对飞行安全的危害性极大。做好雷暴天气的观测保障工作，能够为用户提供更优质的气象服务。

（1）前期准备。值班人员参加每日的例行交接班会议，向预报员咨询当天天气形势，掌握雷雨天气预期出现的动态。值班期间，加强对天气的巡视工作，同时结合雷达回波、闪电定位仪和卫星云图等一系列辅助观测手段对天气状况进行监视，做好预判等各方面的准备工作。

（2）过程保障。①机场运行噪音居多会干扰对雷暴方位的判定，可通过查看雷达回波、卫星云图和闪电定位仪界面来辅助判定雷暴的强度、方位（距离）范围、移动方向速度以及对流云的垂直高度。同时，在雷暴天气过程中，应加强天气监视和通报，确保准确无误向用户提供实时雷暴动态；②时刻监控自动观测系统和自动气象站的温压湿风等气象要素的变化情况，有任何异常立刻通知气象设备人员，并且做好应急准备工作；③雷暴来临时常伴有短时降水、大风、低能见度等天气现象，应增加外出实时观测次数，密切注意对流云的生消演变以及机场天气实况；④当达到规定标准或用户协议时要及时发布特殊天气报告，并且做好天气通报服务以及相关记录工作。

（3）后期工作。雷暴天气结束后，检查所有记录确保正确无误，注意保存好气象数据资料，同时做好天气复盘工作。

2 大风天气的观测及保障服务工作

大风是瞬间风速≥17米/秒（或目测估计风力≥8级）的风，它是风暴现象的一种，常出现在冷空气猛然南下，或雷暴来临的时候。大风天气不仅对飞行的影响极大，也会对地面停场航空器以及其他地面设施设备造成损坏。

2.1大风天气易发时间

根据表1和图3分析得出，双流机场这5年均有大风天气的发生，累计总和为12天，年最多大风日数为4天，出现在2016年；年最少大风日数为1天，出现在2018年；年平均大风日数为2.4天，集中出现在6-10月，系数比较稳定，平均都有0.4-0.6个大风日；在这5年中1-5月、11月和12月都没有大风天气的出现。

表1 双流机场累年大风出现日数表

年份	2014	2015	2016	2017	2018
日数	2	4	3	1	2

图3 双流2014-2018年平均大风日数的年变化

2.2大风天气出现前的征兆

成都属典型的大陆性气候。因此常在春夏时节受到大风天气影响。

（1）云的演变。大风天气的出现也与积雨云有关，当天空中的云演变成块状大而厚重，且垂直发展旺盛的积雨云时也有可能带来大风天气。

（2）查看天气形势图。当发现即将有冷锋或雷暴来临，且其移动速度很快，自动观测系统显示的气压以及气温露温等气象要素值发生急剧变化时，这意味着可能会有大风天气的出现。

（3）机场天气实况。当机场正处于冷锋前部的天气系统，如果上方能见度突然变坏，天边颜色突然变黄，则往往是大风来临的前兆。

2.3大风天气的观测及保障服务工作

机场发生的大风天气时，它移动速度快、移向不定、持续时间短，常会带来短暂但影响较大的大风天气，不仅对航空器的飞行安全造成巨大伤害，同时还可能对地面停靠的航空器以及机坪工作人员造成潜在安全隐患。做好大风天气的观测保障工作，能够为用户提供更加快捷有效的气象服务。

（1）前期准备。值班人员参加每日的例行交接班会议，向预报员咨询天气动态，掌握大风天气预期出现的时机形势，做好万全十足的准备工作。

（2）过程保障。①大风天气来临时机场实况天气多变，可通过查看雷达回波、卫星云图来辅助观测大风的风向风速；②观测或通过监控多加查看机场动态，如若发现大风天气对机场设施造成损坏，及时通报给相关人员并做好事故全过程的记录工作；③大风天气来临若伴有降水现象时，要注意观测是否有水雾生成导致低能见度等天气现象的发生；④应增加外出实时观测机场天气实况的次数，当达到规定标准或用户协议时要及时发布特殊天气报告，并做好天气通报服务以及相关记录工作。

（3）后期工作。大风天气结束后，检查所有记录确保正确无误；注意保存好气象数据资料，由于大风的瞬时性较强，观测员若未能即时记录发生时间，应查阅气象观测基准点的自动气象观测设备数据进行补录，或向气象设备人员索取实时资料，确保对大风的记录准确无误，同时做好天气复盘工作。

3 总结

双流机场特殊地理位置有着特殊的气候和天气变化规律。本文利用双流机场2014-2018年民航气象地面观测资料，主要分析了雷暴和大风天气下的观测工作要点，并对地区天气作出了简要分析。民航气象工作对气象观测业务的要求较高，民航气象观测人员应重视气象观测质量的提高，多加探索民航气象观测工作的高效准确的业务标准。面对复杂天气时，民航气象观测员应做到临危不乱，积极应对。在日常工作中牢记工作流程、熟知应急措施、掌握处置要点、总结保障思路，不断积累观测经验，努力提高业务技能，做好地面气象观测工作，更好的为飞行提供准确的气象信息保障。

参考文献

[1]竺维，刘晓达，2016. 双流机场2015 年气象预报服务质量分析及探讨［J］. 民航管理，31（5）：60-62.1175.

[2]李典南，许东蓓，2021. 双流机场雷暴天气特征及天气形势分类研究［J］. 高原气象，40（5）：1164-1176.

[3]Charles A D，2001. Severe convective storms——An overview［J］.American Meteorological Society，28（50）：257-308. DOI：10. 1007/978-1-935704-06-5-1.

[4]关象石，1997. 国际和国家防雷技术标准简介［J］. 中国标准化，40（12）：34.

[5]李春生，2006. 雷暴—航空飞行的天敌［J］. 空中交通管理，12（1）：38-39.

[6]王波.民用航空雷暴天气观测与保障浅析[M].科技与创新，（2019）18－0096－02.

[7]周建华，耿家勤，等.民航地面气象观测技术手册[M].北京：中国民用航空局空中交通管理局，2007.

[8]仵可.浅谈延吉机场复杂天气下的气象观测工作[J].区域治理,2019：284.