(新疆机场集团吐鲁番交河机场 838000)
摘要:复杂天气对飞行活动的影响显著。空中交通管制员需要根据气象信息,灵活运用空域管理和飞行规则,制定出有效的指挥对策,以确保飞行安全和效率。基于此,本文针对复杂天气对飞行活动的影响及空中交通管制指挥对策进行了深入探讨。文章首先阐述了复杂天气的分类。然后,文章深入分析了复杂天气对飞行活动和空中交通管制的影响,在此基础上,文章提出了一系列针对复杂天气的空中交通管制指挥对策。本文旨在为提升我国空中交通管制在复杂天气条件下的运行效能和安全保障水平提供理论支持和实践参考。
关键词:复杂天气;飞行安全;空中交通管制;指挥对策
引言
随着航空业的快速发展,航空器飞行活动日益频繁。飞行活动的安全与效率在很大程度上取决于气象条件。复杂多变的天气现象如雷暴、低云、大风、冰雹等对飞行活动构成显著威胁。这种威胁不仅体现在直接的飞行安全上,还会影响到空中交通的流畅性和机场运行效率。空中交通管制作为保障飞行安全和有序的重要环节,其指挥决策与应对复杂天气的能力至关重要。因此,研究复杂天气对飞行活动的影响,并制定相应的空中交通管制指挥对策,对于提升飞行安全水平、保障空中交通的顺畅运行具有重要意义。
1.复杂天气类型的分类
(1)气象灾害类。主要包括雷暴、龙卷风、台风等,这类天气通常具有较大的破坏性和危险性,对飞行活动的影响也最为显著。(2)低能见度类。主要包括大雾、霾、沙尘暴等,它们导致飞行员无法清晰地看到地面或空中的障碍物,增加了飞行操作的难度和风险。(3)风切变类。这种天气现象对飞机的起飞和降落阶段影响尤为明显,可能导致飞机失速、颠簸甚至坠毁。(4)低云低空类。主要包括低云、低空急流等,它们可能导致飞机在起飞、降落或巡航阶段遭遇困难。(5)高空结冰类。这会增加飞机的重量和阻力,影响飞行性能,甚至可能导致发动机熄火等严重后果。
2. 复杂天气对飞行性能的影响
2.1 飞行视程和能见度下降
复杂天气常导致飞行视程和能见度下降,这是飞行活动中最为直观和显著的影响之一。视程是指飞行员在跑道视程指示器的帮助下所能看清跑道的距离,能见度则是指肉眼在开阔地面上所能看见的最大距离。这两种参数的下降会严重影响飞行员对跑道、障碍物以及其他飞机的识别能力,尤其是在起飞和降落阶段,可能导致飞行员无法完成目视进近和着陆,迫使航班延迟、改航或取消。
2.2 飞行高度和速度限制
复杂天气往往对飞行器的飞行高度和速度产生限制。例如,在强风、低云或高空结冰等天气条件下,飞行器可能无法达到预定的飞行高度或速度。这是因为这些天气现象会对飞行器的气动性能、发动机功率和燃油消耗等产生不利影响,导致飞行器的性能下降。此外,为了确保飞行安全,航空管理部门也会根据天气情况制定相应的飞行高度和速度限制措施。这些限制措施可能会影响到航班的正常运行和效率。
2.3 起飞和着陆阶段的影响
起飞和着陆是飞行活动中最为关键和危险的阶段,复杂天气对飞行性能的影响尤为显著。能见度低可能导致飞行员无法完成规定的目视起飞和降落程序,需要依赖仪表飞行规则来进行操作,这会增加飞行难度和风险。同时,风向、风速、风切变等因素也会影响飞机在跑道上的起飞性能和着陆时的操控稳定,可能导致飞机偏离预定轨迹,需要飞行员具备更高的驾驶技术和应变能力。
2.4 飞行姿态与操控难度增加
复杂天气条件下,飞行器的飞行姿态可能变得不稳定,操控难度也会相应增加。例如,强风和湍流可能导致飞机颠簸,飞机的姿态会发生频繁且剧烈的变化,飞行员需要不断调整飞行姿态以保持飞机平稳。在结冻等条件下,飞机的空气动力学特性可能发生变化,如翼面结冰会减弱升力,增加阻力,从而使飞机操控变得更加困难。此外,风切变会使飞机在短时间内遭遇高度和速度的剧烈变化,对飞行员的快速反应和正确处置能力提出了极高要求。
3 复杂天气对空中交通流量管理的影响
3.1 航班延误与取消
复杂天气是导致航班延误和取消的主要原因之一。当遭遇雷暴、大雾、低云等恶劣天气时,为了保证飞行安全,航空公司不得不调整或取消航班。这不仅影响了旅客的出行计划,还可能导致机场的拥挤和混乱。此外,由于天气的不确定性,航班延误和取消的情况往往难以预测,给旅客和航空公司带来不便和损失。同时,由于飞行安全第一,即使具备仪表飞行条件,出于安全考虑,管制员也可能会限制航班密度,进一步加大延误情况。
3.2 空域容量减少与拥堵加剧
复杂天气会限制飞行器的操作范围和性能,导致空域容量的减少。例如,在强风、低能见度或高空结冰等条件下,飞行器可能无法达到预定的飞行高度或速度,从而减少了可用的空域资源。此外,为了保障飞行安全,空中交通管制员可能会采取更为严格的管制措施,如加大飞机间的纵向和横向间隔,进一步降低空域的容量。这会导致空中交通的拥堵加剧,影响航班的正常运行和效率。
3.3 安全风险与运营成本增加
复杂天气不仅增加了飞行操作的风险,还可能导致航空公司的运营成本上升。在恶劣天气条件下,飞行员需要更加谨慎地操作飞机,保持高度的警觉性,这增加了飞行员的工作压力和疲劳程度。同时,为了应对可能出现的紧急情况,航空公司可能需要增加备勤人员和设备的投入,这也会增加运营成本。此外,由于航班延误和取消的情况增多,航空公司可能需要承担更多的赔偿和安抚旅客的费用,进一步加重了经济负担。
4. 复杂天气下空中交通管制具体指挥对策
4.1 动态调整飞行高度与航路
在复杂天气下,空中交通管制员可以根据实时气象情报,灵活调整飞机的飞行高度和航路。例如,如果某区域存在雷暴、积冰或者严重颠簸,管制员可以通过指令让飞机升高或降低飞行高度,避开恶劣天气影响的高度层。同时,如果某一航路受复杂天气影响严重,可以重新规划飞行路径,指挥飞机绕飞,选择相对安全、气象条件较好的航路,以确保飞行安全和航班的顺利运行。
4.2 实施流量管理和间隔控制
在复杂天气条件下,空中交通管制中心会根据天气影响的程度和范围,采取更为谨慎的流量管理和间隔控制措施。一方面,通过调整机场起降时刻、暂停或限制航班起降,防止过多飞机在同一时间段内进入受天气影响较大的空域或机场,减轻空中和地面拥堵压力。另一方面,增加飞机之间的垂直和水平间隔,确保有足够的安全裕度,防止因天气原因导致的飞行事故风险。
4.3 制定与执行备降和绕飞方案
在复杂天气条件下,空中交通管制中心需要预先制定并实时更新备降机场和绕飞路线的方案。当原定目的地机场因天气恶劣无法正常起降时,管制员会及时指挥受影响的航班前往预设的备降机场,确保飞机能在安全条件下尽快降落。同时,为避免飞行途中的恶劣天气区域,管制员会为航班规划合适的绕飞路线,确保飞机在整个飞行过程中尽量避开气象风险。
4.4 运用现代技术手段辅助决策
通过集成雷达、卫星遥感、气象信息系统等实时获取气象信息,为空中交通管制员提供准确的决策依据。例如,利用气象雷达可以清晰显示雷暴、降雨等天气现象的位置和动态演变;通过高级飞行管理系统,可以帮助飞行员和管制员规划最优的飞行路径和速度,避免恶劣天气区域。此外,现代通信技术如数字式自动终端信息服务、数据链通信等,可确保信息的快速准确传递,有效提升复杂天气条件下空中交通管制的服务质量和安全性。
结语
综上所述,复杂天气对飞行活动的影响显著且多样,这些因素无疑对飞行安全带来严重威胁。而空中交通管制则通过准确、迅速地获取并解析气象信息,灵活调整飞行计划,合理分配航路资源,确保飞行安全。总的来说,尽管复杂天气给飞行活动带来了诸多挑战,但通过科学的空中交通管制指挥策略,我们完全有能力有效应对,最大程度上保障飞行安全,维护空中交通秩序的正常运行。在未来,随着科技的进步和经验的积累,我们期待在面对复杂天气时,空中交通管制将更加从容不迫,飞行活动的安全性和效率也将得到更有力的保障。
参考文献
[1]朱小伟,杨政.复杂天气条件下的空中交通管制指挥方法[J].科技资讯,2018,16(11):96+98.
[2]张逸卿.复杂天气对飞行活动的影响及控制交通管制指挥对策探究[J].科学中国人,2016,(05):92.
[3]程铸,程凤凌,钟韵.复杂天气对空中交通管制指挥的影响探讨[J].科技创新与应用,2016(07):291.
作者简介:杨宏涛(1983.01)汉族,陕西省西安市,本科学历,从事空中交通管制工作。