延安机场大风特征及对飞行的影响

仲陈红

（西部机场集团延安机场有限公司航务部，陕西 延安 716000）

延安机场大风特征及对飞行的影响

仲陈红

（西部机场集团延安机场有限公司航务部，陕西 延安 716000）

延安机场位于陕北黄土高原的中南部地区，机场天气条件相对复杂，特别是机场进近、跑道位置处的大风对飞机的正常与安全飞行产生严重影响，因此，明确延安机场大风特征对飞机安全飞行具有重要的现实意义。本文利用延安机场近16年的大风观测资料，简要分析延安机场大风天气特征，并针对大风对飞行的影响进行探讨，以期为延安机场航班调度及飞机安全飞行提供一定的参考。

延安机场；大风；安全；飞行

延安机场建于1936年1月，并于1958年10月1日正式开通航班，1980年延安机场搬迁至东二十里铺机场。目前，延安机场开通有延安—北京、延安—西安、延安—上海、延安—西安—广州等航线。2009年，尤其是夏秋航季后，延安机场的运输生产明显增长，旅客吞吐量与航班架次创最新记录。近年来，延安机场更是得到了飞速发展。但是，大风天气是飞机飞行过程中不可忽略的一个重要因素，对飞机起飞与进近着陆阶段有巨大的威胁性，表现出强度大、持续时间长等特点，是影响飞机安全飞行的一大公敌。延安机场位于河谷位置处，长大约为20km，宽大约为800～1 000km，跑道位于河谷中心偏南位置处，其南北属于较为典型的丘陵沟壑区域，起伏呈现为波形，这一地理条件对风向风速的影响较大。因此，本文将开展有关延安机场大风特征的研究，充分了解大风天气对飞机飞行的重要影响，以尽可能地为航空公司创造安全的飞行条件，促进延安机场飞行事业实现新的突破。

1 延安机场大风天气形成的原因

大风天气过程往往与地形条件密切相关。延安机场位于陕北黄土高原的中南部地区，狭窄的延河河谷位置处，河谷南北区域为黄土高原较为典型的丘陵沟壑区，且面积较广，地形起伏较大，严重影响近地面的风向和风速。与跑道平面高度相比，山丘要高出其200～300m。延安机场与普通的河谷机场又存在明显的差异，24号跑道前450m正好垂直于东南部的川口河谷，垂直于跑道的长度约6 000m，宽约300m，进而导致形成“T”型河谷。这一地形条件再加上热力湍流等多种因素综合作用，导致午后山谷气流的不稳定性增强，并吹向机场跑道［1］。

动力与热力条件也是延安机场大风天气形成的原因之一。通常，在天气系统影响较小的情况下，延安机场早晨、上午与夜间多吹河谷风，风向为东南风，占全年的20%以上，平均风速为1.5m/s。上午晴朗少云的天气条件下，机场午后多出现东南风，这主要是由于随着时间的变化，太阳照射对各跑道山体表面辐射不够均匀，进而导致每个山坡面、山谷与山顶等的气压梯度与温度变化率较大。在这种不均匀的动力与热力条件综合作用下导致山谷内部形成稳定性较差的扰动气流。随着气压梯度、温度变化率的不断增大及扰动气流的不断增强，河谷内部将会产生持续性的大风天气。

表1 延安机场2001-2016年大风次数的月变化

表2 延安机场2001-2016年大风次数的年变化

2 延安机场大风天气特征分析

延安机场大风天气不仅受地形、天气系统、热力、动力等因素的影响，还受高原辐射增温、大气环流等因素的制约，导致风的变化较为复杂。

2.1 大风日变化

根据相关数据统计，与平原地区相比，延安机场大风日变化较为显著，大多出现在午后时间段内，尽管大风天气可以连续出现，但其仍然表现出较为明显的日变化特征。白天夜间持续大风天气的次数较少。大风天气往往出现在13:00-18:00，其中在15:00-17:00风速通常达到最大。出现这一现象的主要原因是中午前后时间段内，近地面层的温度升高，气压降低，近地层的湍流增强，进而导致大气层极不稳定。随着高空能量的逐渐下传，地面风速呈现出增加的趋势，且大多为东南风［2］。

2.2 大风月变化

大风作为一种灾害性的天气现象，其出现表现出一定的月变化。以5-7月份居多，其中6月份出现大风天气的次数最多，占全年大风总次数的32%，1-2月、9-12月没有出现大风天气（见表1）。通常情况下，大风天气的破坏性较大，对飞机的安全飞行产生严重威胁。

2.3 大风年变化

延安机场大风天气表现出较为明显的年变化特征，其中2001-2012年大风天气较少，相对而言，2013-2016年大风天气较多，其中2013年大风天气出现次数最多，为13次。整体而言，2013-2016年大风天气出现次数呈现出一定的减少趋势（见表2）。

3 大风天气对飞行的影响

3.1 大风天气对飞机起降的影响

就机场跑道而言，风向表现为正侧向，且大风表现出明显的阵性特征，严重影响飞机的正常起飞与降落。如果波音757-200机型正侧风标准最大为15m/s，延安机场午后出现东南风的瞬时风速往往要比这一标准大得多，且其阵性特征较为突出，在很大程度上影响飞机的正常起降。另外，如果飞机重心与侧风压力中心没有保持一致，则会产生一个迫使飞机往逆风方向旋转的转弯力矩。如果侧风过大，跑道在面对机轮反作用力的条件下，无法保持飞机的平衡时，机头将会偏转至侧风方向。因此，侧风条件下，飞机在滑跑时机长通常都向侧风方向压杆，使倾斜力矩消退，往侧风的反方向登舵进而使转弯力矩有所消退。在有侧风的条件下，飞机起飞相对比着陆要更加困难。在该情况下，机长一定要将偏流修正，否则会导致飞机场外接地，一旦飞机在侧风较强条件下接地，将会引发起落架折断、轮胎破裂等事故，严重时甚至会威胁到旅客的人身安全。

3.2 风切变对飞行的影响

延安机场地形条件复杂多样，河谷大风不仅会对飞机的起降产生一定程度的影响，还有可能引起小范围的乱流、湍流及低空风切变等。在气流稳定性较差的情况下，飞行过程中的航空器极易失去平衡，出现颠簸严重、快速掉高度等现象，导致机组难以正常操控，再加上受当地复杂地形条件的限制，极易引发飞行事故。

4 结论

通过上述分析可得出以下几点结论。

①地形、热力、动力、天气系统、大气环流等都是大风天气形成的重要因素。

②大风天气往往出现在13:00-18:00，其中在15:00-17:00风速通常能达到最大。出现这一现象的主要原因是中午前后时间段内，近地面层的温度有所升高，气压有所降低，近地层的湍流有所增强，进而导致大气层极不稳定。

③延安机场大风天气以5-7月份居多，其中6月份出现大风天气的次数最多，占全年大风总次数的32%，1-2月、9-12月没有出现大风天气。

④延安机场2001-2012年间大风天气较少，相对而言，2013-2016年大风天气较多，其中2013年大风天气出现次数最多，为13次。

［1］谭波，赵志军.林芝机场地面大风特征分析及其对飞行的影响［J］.资源开发与市场，2010，26（12）：1071-1073.

［2］卢翠琴.哈密机场大风特征及其对航空器的影响［J］.农业与技术，2014（1）：256.

Wind Characteristics of Yan'an Airport and Its Impact on Flight

Zhong Chenhong
（Shipping Department,Western Airport Group Yan'an Airport Co.,Ltd.，Yan'an Shaanxi 716000）

Yan'an airport is located in the central and southern parts of the northern Shaanxi loess pla⁃teau airport weather condition is relatively complex,especially approach,the airport runway winds of loca⁃tion of plane normal and safe flight has a serious influence.Therefore,it is of great practical significance to determine the wind characteristics of Yan'an airport.Based on the wind observation data of Yan'an air⁃port for nearly 16 years,this paper briefly analyzed the wind weather characteristics of Yan'an airport.The influence of the wind on the flight wasdiscussed in order to provide some reference for the flight scheduling and flight safety of Yan'an airport.

yan'an airport；the wind；safety；flight

V321.225

A

1003-5168（2017）12-0155-02

2017-11-01

仲陈红（1986-），女，本科，气象助理工程师，研究方向：航空气象预报。