5-能见度与视程障碍

Page1中国民航大学空管学院能见度与视程障碍能见度与视程障碍能见度的分类视程障碍现象Page2中国民航大学空管学院能见度Page3中国民航大学空管学院一、能见度的概念4能见度（visibility）的一般概念有两种含义：一是指视力正常的人能分辨出目标物的最大距离；二是指一定距离内观察目标物的清晰程度。4航空能见度定义：视力正常的人在昼间能看清目标物轮廓的最大距离，在夜间则是能看清灯光发光点的最大距离。Page4中国民航大学空管学院二、能见度的种类4地面能见度4分类4观测4空中能见度4分类4特点Page5中国民航大学空管学院地面能见度4定义即气象能见度，是指昼间以靠近地平线的天空为背景的，视角大于20’的地面灰暗目标物的能见度。Page6中国民航大学空管学院能见度目标图4观测能见度目标图Page7中国民航大学空管学院地面能见度4有效能见度定义：测站视野180°以上范围都能达到的最大能见距离。4主导能见度（prevailingvisibility）定义：测站视野180°（含）以上范围都能达到的最大能见距离。4最小能见度定义：在测站各方向的能见度中最小的那个能见度。4跑道能见度定义：沿跑道方向观测的地面能见度，当能见度接近机场最低天气标准4种类:时，应观测跑道能见度。Page8中国民航大学空管学院有效能见度和最小能见度饼图有效能见度为3km（能见度由大到小逐渐相加，直到超过扇区一半的能见度）最小能见度为2.4kmPage9中国民航大学空管学院空中能见度4定义：航空活动中从空中观测目标时的能见度，叫空中能见度。4种类：分为空中水平能见度、空中垂直能见度、空中倾斜能见度Page10中国民航大学空管学院空中能见度的种类和观测对空中能见度一般不作观测，只估计其好坏。当空气混浊、大气透明度差时，可进行垂直能见度（verticalvisibility）的观测。Page11中国民航大学空管学院空中能见度特点空中能见度地面能见度4背景复杂多变；4飞机位置的不断变化；4所经大气的透明度会有很大差异。当机场被雾笼罩时，飞机在雾层上垂直向下观察跑道时，由于视线通过雾层的距离短，跑道可能看得比较清楚；但当飞机开始下滑，由于视线通过雾层的距离变长，有可能看不清跑道。Page12中国民航大学空管学院在地面估计空中能见度的方法4天空的颜色。4天空蓝色越深，空中能见度越好；4天空呈黄色、白色或天空混浊不清（空中固体杂质多），有浮尘、烟层、霾层等，空中能见度不好；4如果空中发红（水成物粒子多），空中能见度差。4日、月、星辰的颜色。4早晨或傍晚太阳呈红色，说明空中水汽凝结物或尘埃多，空中能见度不好；4白天太阳呈白色、不刺眼，说明空中尘埃多，空中能见度差；4月亮皎洁星光明亮，说明空中能见度好；4月亮呈红色或淡黄色、或星光黯淡，表明空中有浮尘或霾，能见度差。4观察云块结构的清晰程度。云块结构越清晰，空中能见度越好。4雨后天空空中能见度好，久晴不雨则空中能见度差。Page13中国民航大学空管学院着陆能见度与跑道视程4着陆能见度4跑道视程Page14中国民航大学空管学院着陆能见度4定义：飞机着陆时，从飞机上观测跑道的能见度成为着陆能见度。4观测：着陆能见度，目标是跑道，背景是跑道两旁的草地。着陆能见度地面能见度。4数值估算：地面能见度估计着陆能见度4白天，两边是草地的干混凝土跑道，着陆能见度约为地面能见度的60％。4当机场有积雪，有低于300m的低云、正在降雨雪、或者迎着太阳着陆时，着陆能见度约为地面能见度的30％左右或更小。这种影响还与飞行速度有关，飞行速度越快，影响越大。Page15中国民航大学空管学院目力观测能见度的局限性4所选目标物在颜色、形状、大小及分布等方面要求不统一；4夜间观测用的灯光目标颜色、亮度、高度常不符合标准；4观测人员的视觉感应能力因人而异。为满足飞行的需要（尤其是起飞、着陆时），设计出一种探测跑道能见度的仪器――跑道视程（RVR）探测系统。当能见度降低到1500m时，就要向飞行员及其他相关人员提供跑道视程的资料。Page16中国民航大学空管学院跑道视程4定义：所谓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，能看到跑道面上的标志或能看到跑道边灯或中线灯的最大距离。4设计思路：对于某一机场来说，跑道标志和灯光设备是确定的，灯光强度、探测系统的基本数据也是一定的；人眼的亮度对比视觉阈、灯光视觉阈可由经验给定，因而跑道视程的大小只与大气透明度有关；测出大气透明度即可根据一定的关系式计算出跑道视程。Page17中国民航大学空管学院跑道视程与气象能见度的区别4跑道视程是在飞机着陆端用仪器测定的，其方向与跑道平行；气象能见度是在气象台目测的，观测方向为四周所有方向。4跑道视程一般只测1500m以内的视程；气象能见度是观测者目力所及的所有距离。4跑道视程的目标物是跑道及道面上的标志，其形状、大小和颜色是固定的；气象能见度的目标物的形状、颜色、大小则各不相同。夜间跑道视程的目标灯是跑道中线灯和边灯，光强可以调节；气象能见度则利用周围已有的灯光，其颜色、光强有随意性，且光强不可调节。4跑道视程的探测高度在2－10m间，视透明度仪的安装高度而定；气象能见度的观测高度一般在1.6m左右。Page18中国民航大学空管学院恶劣能见度对航空活动的影响4低云、降水、大雾和大风是影响航空飞行活动最为常见的几个气象要素。因低云和降水影响而造成飞行事故的比例最大。4由低能见度造成的飞行事故在所有气象原因事故中占到94%的比例。4所有飞机起降气象标准的主要内容都有对机场低云、雾和雨雪所造成的低能见度方面的条件限定。Page19中国民航大学空管学院视程障碍大气透明度变化导致能见度发生变化。视程障碍现象：云、雾、降水、风沙等液体或固体杂质造成能见度减小的天气现象。Page20中国民航大学空管学院一、雾（一）雾的定义：紧贴地层空气中悬浮的大量水滴或冰晶微粒的乳白色的集合体，使水平能见度距离降至1千米以下时称为“雾”（fog）。当能见距离在1～10千米时称为“轻雾”（mist）。4厚度：一般在几十到几百米，厚的也可到1千米以上。厚度不到两米的雾－－浅雾。4雾的形成机制：形成雾的机制是近地面空气由于降温或水汽含量增加而达到饱和，水汽凝结或凝华而形成雾。（指标T-Td）4影响雾中能见度的因子：主要是雾滴的浓度和大小。Page21中国民航大学空管学院雾Page22中国民航大学空管学院轻雾Page23中国民航大学空管学院雾中空难“2003年1月8日土耳其航空公司一架RJ-100客机在土耳其东南部城市迪亚巴克尔的机场降落时坠毁，降落时机场浓雾弥漫。Page24中国民航大学空管学院（二）雾的分类①根据形成过程的不同，雾可分为辐射雾、平流雾、上坡雾、蒸发雾等。②按物态分，有水雾、冰雾和水冰混合雾三类，它们分别由水滴、冰晶和水滴伴冰晶组成。③雾的天气学分类法将雾分成气团雾和锋面雾的两类。发生在海上的雾称为“海雾”。Page25中国民航大学空管学院1、辐射雾（Radiationfog）辐射雾：由于地表辐射冷却作用使地面气层水汽凝结而形成的雾，称为辐射雾。Page26中国民航大学空管学院1、辐射雾（1）辐射雾的特征：①有明显的季节性和日变化：秋冬季居多；多在下半夜到清晨，日出前后最浓，白天辐射升温逐渐消散；②地理环境：潮湿的山谷、洼地、盆地；③辐射雾的垂直、水平尺度：厚度几十米到几百米，平均150米左右；水平范围不大；分布不均，常零星分布，在平原上可连成一片。Page27中国民航大学空管学院1、辐射雾（2）辐射雾的形成条件：①冷却条件：晴朗少云的夜间或清晨。②水汽条件：近地面层水汽充沛。湿度越大、湿层越厚，越有利。③层结条件：近地面气层比较稳定或有逆温存在时。④风力条件：微风（1－3米/秒）。静风有利于形成露、霜或浅雾，但不利于形成雾；Page28中国民航大学空管学院4山地的雾主要是辐射雾Page29中国民航大学空管学院山地的雾Page30中国民航大学空管学院山地的雾Page31中国民航大学空管学院2、平流雾（Advectionfog）平流雾是暖而湿的空气流经冷的地面逐渐冷却而形成的。在我国沿海地区，当海洋上的暖湿空气向较冷的海面或地面时，常常形成平流雾。这种雾，在一日之中任何时刻都可能出现，一般仍以夜间和清晨为多。Page32中国民航大学空管学院（1）平流雾的形成条件：4暖湿空气与冷下垫面的温差较大：平流逆温（限制垂直混合发展和聚集水汽）4暖湿空气的湿度较大：水汽条件4适中的风速（2～7米／秒）、风向4层结较稳定：逆温层Page33中国民航大学空管学院（3）平流雾的特征：①日变化不显，季节变化较明显（春夏多、秋冬少）海陆温差与冷暖洋流的季节性变化。②海上平流雾持续时间长，有时可持续几天。陆上往往是平流辐射雾，即先暖湿平流后辐射冷却。③平流雾的垂直厚度可从几十米至两千米，水平范围可达数百千米以上，平流雾的强度也比辐射雾大。④天气条件：出现平流雾时常伴有层云、碎雨云和毛毛雨等天气现象，一般天气较稳定。Page34中国民航大学空管学院我国平流雾的季节性Page35中国民航大学空管学院其它几种雾43、上坡雾（Upslopefog）空气沿山坡上升，由于绝热膨胀冷却而形成的雾。上坡雾形成时，气层必须是对流性稳定层结，雾出现在迎风坡上。Page36中国民航大学空管学院其它几种雾44、蒸发雾（Evaporationfog）蒸发雾是冷空气流经暖水面上，由于暖水面的蒸发，使得冷空气中的水汽增加，造成饱和而产生凝结形成雾。（1）蒸发雾的特征：蒸发雾一般不太厚，约50～100米左右，大致与逆温层的下界高度一致。蒸发雾既不稳定也不均匀，随生随消，时浓时淡。（2）蒸发雾形成的条件：当极地的寒冷空气，来到水温远高于气温的暖海面时形成。这种雾出现时，低空通常都有逆温层存在。Page37中国民航大学空管学院4、蒸发雾（Evaporationfog）4蒸发雾又可分海洋雾和河湖上的秋季雾。海洋雾：冬季冷空气从大陆流向暖海洋上形成。这类雾在极地区域最强，此外，不冻的海湾以及冬季冰窟上亦常出现这种雾。河湖上的秋季雾：当湖中及湖内水面比陆面暖，且有较冷空气流到水面上，由于强烈的蒸发而形成。这种雾常见干秋天的早晨。我国横断山脉地区的河谷内，秋冬季节也经常出现这种河谷雾。Page38中国民航大学空管学院其它几种雾45、锋面雾（Frontalfog）在冷暖空气的交界处也常有锋面雾产生；锋面雾一般以暖锋附近居多，锋前锋后都可能发生。锋前雾：由于锋面以上暖空气内云层中的较暖雨滴落入地面冷空气内，发生蒸发，空气达到过饱和而凝结而成；锋后雾：暖湿空气移至原来被暖锋前冷空气占据过的地区，由于冷却达到过饱和而形成。Page39中国民航大学空管学院其它几种雾46、城市雾（Cityfog）城市上空，凝结核多，风速小，利于雾的生成。47、海雾低层大气处于稳定状态时，由于水汽的增加以及温度的降低，近海面的空气逐渐达到饱和或过饱和状态。此时，水汽以微细盐粒等吸湿性微粒为核心不断凝结形成雾。Page40中国民航大学空管学院二、固体杂质形成的视程障碍4烟幕4霾4风沙4扬沙4浮尘4吹雪Page41中国民航大学空管学院烟幕（Smokescreen）4烟幕：大量烟尘（固体颗粒气溶胶，一般由草原或森林火、工厂排放、火山爆发等原因造成）存在空气之中，使水平能见度小于10千米的大气现象。Page42中国民航大学空管学院烟幕烟幕形成条件：4存在烟粒来源；4近地面层有稳定层（逆温层）存在；4地面风速小，1－3米/秒烟幕出现时间：4冬季最常出现，夏季最少；4一日中，早晨最易出现，午后最少。烟幕出现位置：最常在地面天气图等压线稀疏的区域出现（弱高压脊和均压场）。Page43中国民航大学空管学院烟幕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）。Page44中国民航大学空管学院烟幕造成的影响41998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。