青岛胶东机场2021年冬季低能见度变化特征分析

青岛胶东机场2021年冬季低能见度变化特征分析

赵京华,刘解明,陈思远

民航青岛空管站气象台，266108

摘  要：本文利用青岛胶东机场2021年冬季地面观测资料，从出现日数、持续时间、日变化、开始结束时间等多时间尺度分析了低能见度变化特征。结果表明：胶东机场各级低能见度日数均比流亭机场多；各级低能见度持续时间月变化规律相同，均为12月最长，1月次之，2月最短，平均每个雾日持续时间为333.5分钟；各级低能见度出现频率日变化规律呈现“单峰”型特点，峰值出现在早晨；大雾开始时间主要出现在半夜前后和凌晨时段，大雾结束时段要集中在上午，但个别过程可能持续至中午前后。

关键词：低能见度；机场；日变化；出现日数；持续时间

引言

能见度(Visibility，简记VIS)反映飞行员的视程大小，决定飞机能否正常起飞和着陆，是保障飞行安全的主要气象要素之一。尽管现代化机场和大型喷气式运输机配备有先进的导航、着陆设备，但能见度对飞行的限制仍不可低估，因为恶劣能见度导致机场关闭的事情时有发生。能见度是机场制定飞行最低标准的重要气象要素之一。当能见度恶劣时，会直接影响飞机起降，甚至危及飞行安全。

由于低能见度对飞行安全和正常具有重要影响，因此国内外很多学者对此已有过深入研究。张义朋等[1]通过逐日分析探讨了航班正常性的各项指标随能见度的变化规律及其相关性，发现能见度小于800m 的天气会对各项指标产生较大的影响。郭智亮等[2]分析了近年来白云机场能见度的变化特征，发现能见度日变化显著，最低能见度通常出现在清晨，午后明显好转。苏靖晰[3]通过构建经遗传算法优化的BP神经网络预测模型对接下来1h，2h，3h的能见度分别做预测。沈宏彬等[4]统计发生低能见度时的天气现象可知雾尤其是辐射雾是造成双流机场低能见度的主要天气。马德荣等[5]指出低能见度对民航运输的影响主要取决于3个因子：机场低能见度出现的频率；民航客（货、邮）运输量及其增长率；平均物价及其增长率。张少杰等[6]根据济南机场 20 年低能见度和大雾天气的观测资料，对低能见度及大雾天气年际、月际变化以及低能见度持续时间进行了统计和分析。本文利用青岛胶东机场2021年冬季地面观测资料，从出现日数、持续时间、日变化、开始结束时间等多时间尺度分析了低能见度变化特征。

1 冬季各月平均能见度

胶东机场2021年冬季平均能见度为7851m，2月能见度最高，1月最低，12月-2月平均能见度分别为7743m、7406m和8403m，呈先降低后升高的趋势。胶东机场2021年冬季的平均能见度比流亭机场历年冬季的平均能见度（7016m）略高，各月分布规律大致相同，流亭机场2月平均能见度最高（7443m），而1月的平均能见度最低，为6678m，亦为先降低后升高的趋势。

2 冬季各级能见度出现日数和持续时间

胶东机场2021年冬季各级低能见度出现日数与流亭机场历年冬季低能见度平均出现日数对比情况。胶东机场2021年冬季大雾（VIS＜800m）日数为8天，比流亭机场（6.6天）偏多，其他各级低能见度VIS＜300m、VIS＜400m出现日数均为胶东机场多于流亭机场，其中VIS＜400m出现日数差异最为显著，胶东机场约为流亭的1.8倍。

胶东机场12月各级低能见度出现日数均多于流亭机场，其中VIS＜400m出现日数差异最为显著，胶东机场约为流亭的5倍，而其他月份两场各级低能见度日数较为接近，差异不明显。

胶东机场2021年冬季大雾（VIS＜800m）共出现2668分钟，平均每个雾日333.5分钟。各月分布情况来看，各级低能见度均为12月持续时间最长，1月次之，2月最少，其中12月VIS＜800m持续时间高达1644分钟，约为1月和2月持续时间的3倍。

3 冬季各级能见度的日变化

VIS＜300m、VIS＜400m和VIS＜800m出现频率日变化规律呈现“单峰”型特点，从前半夜开始，各个级别低能见度均有出现，之后出现频率逐渐增多，至早晨达到极大值，之后逐渐减少，午后出现频率逐渐降为0%。以VIS＜800m为例，从14:00UTC开始，出现频率逐渐增大，至23:00UTC-00:00UTC达到极大值，为10%，之后逐渐降低，04:00UTC之后，出现频率降为0%，之后05:00UTC-13:00UTC没有该级别的低能见度出现。

4 冬季大雾开始和结束时间

胶东机场2021年冬季共有7次大雾过程，持续时间最长的过程为12月9日-12月10日，从14:13UTC开始一直持续到次日的02:31UTC，共持续738分钟，而持续时间最短的过程为2022年1月10日，出雾时间在03:00UTC之后，仅持续了31分钟，需要注意的是，此次过程同时还伴有降雪天气发生。

分析大雾的开始时间，有3次大雾过程开始于半夜前后，分别为12月9日-12月10日、12月10日和2月12日-2月13日，最早的开始时间为14:13UTC；有3次大雾过程开始于清晨21:00UTC前后，分别为12月14日-12月15日、12月23日和1月6日-1月7日；1月10日开始较晚，主要是因为受降雪的共同影响，不属于纯粹的大雾天气。

分析大雾的结束时间，有4次大雾过程结束于00:00UTC-02:00UTC之间，分别为12月9日-12月10日、12月14日-12月15日、12月23日和2月12日-2月13日。另外有3次需要特别注意的天气过程，最早结束于21:50UTC，为12月10日；最晚结束于04:00UTC前后，分别为1月6日-1月7日和1月10日。

5 结论

本文利用青岛胶东机场2021年冬季地面观测资料，从出现日数、持续时间、日变化、开始结束时间等多时间尺度分析了低能见度变化特征，主要结论如下。

（1）胶东机场各级低能见度日数均比流亭机场多；

（2）各级低能见度持续时间月变化规律相同，均为12月最长，1月次之，2月最短，平均每个雾日持续时间为333.5分钟；

（3）各级低能见度出现频率日变化规律呈现“单峰”型特点，峰值出现在早晨；

（4）大雾开始时间主要出现在半夜前后和凌晨时段，大雾结束时段要集中在上午，但个别过程可能持续至中午前后。

参考文献

[1]张义朋. 低能见度预测及其与航班准点率相关性研究[D]. 中国民用航空飞行学院.

[2]郭智亮, 高聪晖, 谢文锋,等. 2005—2017年白云机场能见度变化特征及其与影响因子关系研究[J]. 气象科技进展, 2019, 9(6):4.

[3]苏靖晰. 低能见度条件下的航班延误及恢复预测方法研究[D]. 中国民用航空飞行学院.

[4]沈宏彬, 宋静. 成都双流机场能见度气候特征及气象相关性分析[J]. 成都信息工程学院学报, 2013(6):5.

[5]马德荣, 张巎. 机场能见度对民航运输影响的初步探讨[J]. 新疆气象, 2002, 25(1):2.

[6]张少杰, 邵晨. 济南机场低能见度特征分析[J]. 科技风, 2014.