談移動觀測對民航氣象保障的作用范文

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摘要：樞紐機場航班量的激增對終端區內的天氣保障提出了更高的要求，移動觀測的理念在一定程度上解決了常規觀測手段和常規探測方式的局限性，為民航氣象保障提供了新思路。

關鍵詞：移動觀測；終端區；民航氣象；重要天氣

近年來，隨著民航的飛速發展，航班量的激增，我國重點機場尤其是樞紐機場的航班容量都逐漸趨于飽和，雷暴、強降水等極端惡劣天氣對航班起降的安全和效率影響越來越大，并且重要天氣的影響范圍已經逐漸從機場擴大到終端區。但目前民航氣象觀測由于觀測手段的局限性，常規觀測對終端區的天氣的掌握尚為原始，而雷達、衛星、風廓線儀、微波輻射儀等探測手段也有其自身的局限性，如何利用現有資源更好的保障惡劣天氣下機場及終端區的航班飛行，是目前擺在民航氣象人員一個棘手的難題。

1“移動觀測”的概念

“移動觀測”是指分布在樞紐機場終端區范圍內的普通民航人員通過移動終端等方式向值班氣象工作人員實時報告所在惡劣天氣的觀測方式。通過民航人員參與復雜天氣監控，可以拓寬常規天氣觀測范圍，調動民航人對工作的積極性和熱愛度，并為在崗氣象預報、觀測人員提供最新的實況信息，有利于預報員更好的對復雜天氣跟蹤和監測，從而更好的保障雷雨季節民航飛行安全和效率。

2“移動觀測”的方式

“移動觀測”采用移動終端等方式，由移動觀測員在微信群實時匯報所在位置出現的惡劣天氣。“移動觀測”有實時性、及時性、分布廣、信息量大等特點。針對“移動觀測”的特點，在時間上，要求移動觀測員必須的是實時發生的惡劣天氣，一切報告都基于自己實際觀測到的正在發生的天氣；在地理位置選擇上，限定范圍為機場終端區，并要求移動觀測員報告該天氣發生的具體位置和方向；在惡劣天氣的遴選上，特別選擇了與飛行安全和效率密切相關的雷暴、大風、強降水、冰雹等天氣現象；在內容方面，要求移動觀測員在報告時盡量圖文并茂，盡可能多的包含如雷暴強度、雷暴方位、降水強度等精細的氣象信息。“移動觀測”采用積分累加制度，專門成立評分小組對每日“移動觀測報告”進行評定和評價，對有效信息給予1-3分的積分獎勵，并在雷雨季節結束后對總積分進行排名和評獎。

3“移動觀測”的與常規探測手段的區別和聯系

3.1“移動觀測”與常規觀測的區別和聯系

常規觀測平臺通常設置于機場跑道一側，并且受機場各自的地理和建筑、人文環境影響，觀測視野受限制，通常只能觀測到機場跑道周圍5-10公里的天氣，并且常規觀測通常在整點和半點前十分鐘進行，時間較為死板。而“移動觀測”不受地點和時間限制，在終端區內各個離散的點均可能成為移動觀測點，并且移動觀測員往往位置多變，觀測范圍比常規觀測擴大很多倍。常規觀測是民航氣象觀測的基礎，“移動觀測”是常規觀測的有力補充。

3.2“移動觀測”與氣象探測設備的關系

3.2.1“移動觀測”與自動觀測設備的關系自動觀測設備通常設置于機場跑道兩端和中間，能夠自動探測到設備安裝處氣溫、氣壓、空氣濕度、風、能見度、跑道視程、降水量等諸多氣象要素信息并將數據實時傳輸到氣象用戶界面。但是同樣受機場地理和人文環境影響，自動觀測設備鋪設點受限制，只能反映出該點實時天氣情況，并且自動觀測設備對惡劣天氣類型的判斷基于數據邏輯，通常與實際天氣又較大差異。“移動觀測”雖然缺乏定量化產品，但是由于地點較為靈活，往往可以覆蓋跑道延長線，而該位置的復雜天氣往往對起降階段的航班有非常嚴重的影響，是民航空中交通管制人員關注的重點。此外，“移動觀測”對天氣現象及強度、方位的判斷相較自動觀測設備有更好的準確度。3.2.2“移動觀測”與靜止氣象衛星的關系靜止氣象衛星位于地球上空35786公里處，與地球自轉同步，常見的有我國的風云系列靜止氣象衛星和日本的葵花系列靜止氣象衛星。靜止氣象衛星通常可以全天候不間斷的探測，其常規產品有紅外云圖、水汽圖和可見光圖，并且根據實際需要可以生成豐富的衍生產品。靜止氣象衛星有產品豐富、時間分辨率高等特點，但是靜止氣象衛星由于傳輸和后臺處理，時間上有10-20分鐘的延遲，并且靜止氣象衛星在空間分辨率限制，對一些小尺度的天氣系統往往難以捕捉。并且靜止氣象衛星的一些衍生產品如雨分類、云分類等產品缺乏一定的校準機制。“移動觀測”則通過移動觀測員對觀測點實時天氣的反饋，方便預報員對靜止氣象衛星產品的進行人工的校準，此外，“移動觀測”對發生范圍較小的天氣也能及時報告。3.2.3“移動觀測”與多普勒天氣雷達的關系多普勒天氣雷達是利用多普勒效應為原理測定散射體相對于雷達的徑向速度，探測散射體的反射強度，并通過一些算法反演出大氣風場、氣流垂直速度的分布以及湍流情況等。多普勒天氣雷達探測距離廣，往往可以達三四百公里，足以覆蓋機場及終端區域。多普勒雷達有強度、徑向速度、譜寬等基本產品，并可以衍生出垂直液態含水量、頂高、風暴追蹤等多種產品。但是多普勒天氣雷達由于自身原理局限，往往有一定的盲區，并且還會產生速度模糊和距離折疊等多種探測問題，并且多普勒雷達產品由于數據傳輸和后臺處理，往往有5-10分鐘延遲。“移動觀測”則通過移動觀測員對觀測點實時天氣的反饋，方便預報員對多普勒天氣雷達產品的人工校準，同時移動觀測還在時效性上較多普勒天氣雷達有明顯優勢。

4“移動觀測”的意義

4.1便于預報員了解終端區內惡劣天氣發生、強度和移動情況

隨著航班量的逐漸增多，繁忙時段終端區發生的雷暴等惡劣天氣往往會造成大量航班的繞飛，特別的，出現在機場跑道延長線位置的惡劣天氣甚至比機場出現惡劣天氣對航班起降影響還要嚴重，往往會造成航班的復飛、返航甚至事故。“移動觀測”的出現，便于預報員和觀測員實時了解到常規探測手段以外的信息，對惡劣天氣的發生、強度和移動情況有更直觀、更精準的了解和掌握，便于預報員的分析惡劣天氣，從而相應的預報和服務產品，更好的保障航班的運行。

4.2彌補常規探測手段的不足

“移動觀測”可以彌補常規探測手段在時間、空間分辨率的不足，并在一定程度上對常規探測手段的產品力進行校準，是常規探測手段的有力補充，同時“移動觀測”還可以豐富氣象工作人員的觀測和預報經驗。

4.3提高整個民航對本行業的了解，提升民航凝聚力

“移動觀測”的出現，可以讓整個空管乃至民航各個部門對雷雨季節航班保障有更深入的了解，通過移動觀測員自身的參與，還可以通過不定時的培訓和親自體驗豐富其氣象和管制等知識，提高民航人對本行業的了解，提升民航的凝聚力和行業自豪感。

5“移動觀測”的初步探索

民航西南空管局氣象中心于2017年8月1日至10月8日對“移動觀測”理念在氣象中心范圍內進行了初步的探索，并于2018年6月10日至9月16日進行了活動的升級，把參與范圍擴大到西南空管局和成都雙流機場各運行部門，先后舉辦了兩屆“我是最佳移動觀測員”活動，提倡人人都是“移動觀測員”的理念。第二屆“我是最佳移動觀測員”活動期間，共有來自預報、觀測、設備以及其他行業的近兩百余人參加，共經歷惡劣天氣過程135次，收到有效“移動觀測”信息1129條，其中文字信息1129條，圖片和視頻信息699條，有1056條信息對預報員有很好的提示和輔助作用。

6“移動觀測”的未來展望

隨著移動觀測員的增多，“移動觀測”在報告數量上有明顯的增加，但是由于移動觀測員的氣象素養的差異，移動報告的質量會相應的所有降低。這需要在復雜天氣過程中由有經驗的觀測員和預報員對移動觀測員進行不定時的培訓，這既是一個科普的過程，又是相互溝通和了解的過程。未來，移動觀測員會隨著“移動觀測”理念的逐漸普及繼續增多，“移動觀測”的范圍也會從成都擴展到西南乃至全國主要機場。

參考文獻

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[3]龐伊利.提升航空氣象服務能力的措施研究[J].科技經濟導刊,2018,26(6).

作者:胡壯 朱國明 林莉 朱思禮 單位:中國民用航空西南地區空中交通管理局氣象中心