新疆机场集团运管委空管中心气象服务室科普2023年世界气象日“天气气候水,代代向未来”

【通讯员郑静怡 周立平】为了使世界更好地了解世界气象组织的活动情况,以及气象部门在经济和国防建设等方面所作出的卓越贡献,推动气象学在航空、航海、水利、农业和人类其他活动方面的应用,每年的3月23日被设立为世界气象日,同时这一天也是世界气象组织成立的纪念日。在这一天,世界气象组织每年都选定一个主题,并号召各成员国以多种方式开展宣传活动,让气象知识走进千家万户。

从1961年到2023年,我们已经经历了63个世界气象日。63年来,每一年的气象日都会把目光聚焦在人类赖以生存的环境与气候之上。今年恰逢世界气象组织成立150周年,本次气象日的主题则为“天气气候水 代代向未来”。

在我们生活的美丽地球上,天气、气候与水循环相互影响。在它们生生不息的动态循环之中,万物得以滋养,人类和每个生活在这颗蔚蓝星球上的生物得以繁衍生息。古往今来随着探测手段的不断进化,人类对天气气候水的认识也不断深化,逐渐实现了趋利避害,让我们生活在了一个安全的环境之中,尽量免遭极端天气的伤害。

当今世界,飞机已经成为大家出行的常见交通工具之一。而气象与航空安全就像是鱼与水的关系,安全飞行脱离不了气象条件。对所有飞机失事原因的分析结果表明,国际上有4.5%空难是气象因素造成的,气象是影响民用航空安全是重要因素。那么哪些气象因素影响航空安全,航空气象预报与普通天气预报有什么区别呢?

首先,飞机航行在空中之时,有许多的天气现象都会影响到航行安全。总的来看,对航行有较大影响的天气现象有强对流、雷电、台风、大风、雾、大雨、大雪、雾和霾、跑道积冰/雪、沙尘暴、风切变(即风向、风速在空中水平和垂直距离上突然剧烈改变)、空中颠簸、过冷水造成的空中积冰。其次,航空气象预报与普通天气预报也有着一定的差距——气象预报比普通天气预报精细化程度要求更高,需要定点、定时、定量。例如航空气象预报需要精确到机场附近几十公里范围内、具体到所要求的时间区间,同时要求要素及强度预报更为精确具体。

除此之外,航空气象预报更要聚焦于一些特定的气象要素。比如气温、气压、大气密度、风、云和能见度。其中,气温、气压、大气密度这些要素主要影响飞机起飞和着陆时的滑跑距离、飞机的升限和载荷以及燃料的消耗。当气温升高时,大气密度减小,产生的升力变小,燃料消耗量增加,飞机载重减小,升限降低,同时起飞和降落时滑跑距离变长。保证飞行安全的过程中时刻离不开气压,飞行高度的确定主要是依赖气压值的变化,如所报气压偏高或偏低都会直接影响到飞行安全。此外,风向风速也是决定飞行安全的一大因素——飞机的起飞和着陆,通常要求在逆风条件下进行,以缩短滑跑距离。顺风则会增大起飞和着陆的滑跑距离。顺风飞行可以节省航时和燃料。侧风会使飞机偏离跑道,严重影响飞机的起飞和着陆。风切变对飞机影响较大,可造成飞机复飞,严重时危及飞行安全。对飞行有影响的云主要是低云,可直接影响飞机的起降。同时那些对流性较强的低云,尤其是积雨云,飞行时要尽量避开,此类云中的雷电、冰雹、不稳定气流等,易使飞机遭受重创,严重时甚至机毁人亡。中高云也会影响飞机的飞行,云中的过冷水滴碰到飞机机身及发动机时易结冰,对飞机的气动性能、目视飞行、发动机性能均有影响。还有低能见度天气会严重威胁飞机起飞着陆的安全,也会给飞机起飞和着陆造成困难。除了这些气象要素,航空气象预报与观测还要关注于一些重要天气现象。比如雷暴。雷暴,即积雨云中发生的雷电交加的激烈放电现象。在雷暴中会有强烈的湍流,积冰,闪电,阵雨和大风,有时还有冰雹,龙卷风和下击暴流,它是一种严重威胁飞机安全的天气。对于航行来说,雷暴会造成飞机严重颠簸、易遭雷击损坏飞机及干扰无线电通讯等。除了雷暴,大雨、大雪等天气不仅使得能见度降低还使得跑道湿滑或跑道积冰,而沙尘暴来临则会使得能见度迅速降低,并对起飞、降落及停场的飞机有重要影响。

从远古时期人类设坛求雨,到如今丰富多样的探测手段,人类对于气象的研究摆脱了愚昧和无知,已然成为了物理学、数学和化学等多门科学交叉的前沿科学。通过本次气象日,希望关于气象的知识可以随着科普的手段走进每一个人的脑海,让我们都更加关心我们身处的这个世界,让我们的世界变得更加美好。

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