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大件航空運輸:論雷雨天氣對航班的影響
 
        眾所周知,無論是民航客機還是執行航空物流服務的貨機,它們的飛行并非“天高任鳥飛”,任何一個航班的飛行航線都需要經過民航及相關部門的嚴格審批和管理,航路是兩點之間具有一定的寬度和高度、具備一定導航能力的空間。在規定飛行航路內,如果發生雷雨等惡劣天氣,航班就無法通過。雷雨是空氣在極端不穩定狀況下所產生的劇烈天氣現象,它常挾帶大風、暴雨、閃電、雷擊,甚至伴隨有冰雹出現,因此往往可造成災害,并且極大地危害民航運輸業安全。本文詳細分析了雷雨天氣對飛行的影響和處置程序,旨在改變大眾對航班延誤和取消的偏見和誤解,進一步增強航空常識儲備,減少惡性事故的發生。

 

 

  一、為什么雷雨天氣時飛機不能飛?

 

  為何雷雨天氣飛機不能飛呢?這是很多旅客在遭遇飛機延誤,尤其是在航空公司告知,因雷雨天氣導致前序航班延誤,后續航班取消時,旅客最常問到的問題。從飛行安全講,一般下雨,如果不影響正常的能見度是可以飛行的,但雷雨除外。飛機在雷雨天氣飛行,會產生強烈的顛簸,容易損壞飛機結構,強烈的雷電還會擊毀飛機。雷雨天氣對飛行安全威脅主要表現在:

 

  01 強降水 飛機在雷雨云下方、附近或云中飛行時,可能進入強降水區域。強降水會導致發動機吸入的水過多,對發動機產生影響。在低空著陸階段,強降水會使飛機性能下降,并影響飛行員的觀察判斷。加上降水導致跑道道面濕滑,曾經出現過因為降水,飛行員視線不清,飛機沖出跑道的事件甚至機毀人亡的事故。

 

  02 雷電 雷雨云中蘊涵了巨大的能量,它們會以放電的形式展現其可怕的一面。我們在雷達圖片上常會看見綠、黃、紅等顏色,那是雷達反射回來表示降水(液態)強度的。在大多數情況下,反射回波的強弱也代表了在此位置放電可能性的大小。飛機要是被雷電擊中,可能導致機體受損、部分導航設備失靈或者系統設備受損。

 

  03 冰雹 冰雹一般出現在雷暴云體中或其下風方向,冰雹對于快速飛行的飛機來說,危害極大,在嚴重時會導致風擋破裂或雷達罩破損。如果發動機或操作系統被冰雹打壞,后果不堪設想。

 

  04 強風(風切變) 雷雨云體周圍往往伴隨著大風,而且有可能出現劇烈的風向、風速變化,這會導致飛機產生強烈的顛簸。如在低空下降著陸階段,雷雨云下方的下擊暴流和風切變導致飛機升力快速減小而引發的飛行事故也不在少數。

 

  05 積冰 雷暴云體一般“個頭高大”,云體內某些高度往往有過冷水滴的存在,在高空云頂部被風吹出的云砧范圍比較大,且高空溫度非常低。飛機一旦進入這些區域飛行,在短時間內就有可能遇到較強的積冰情況,從而導致飛機的飛行性能衰減。

 

  06 顛簸 雷雨云的產生伴隨著不穩定的空氣對流運動,其中的氣流運動尤為劇烈。外部的空氣受其影響也很不穩定,這會導致飛機產生中度至嚴重的顛簸。長時間在顛簸條件下飛行,機組成員會感到身體不適,工作能力下降。如果沒有系好安全帶,還可能對機組成員或旅客的身體造成傷害。

 

  07 低能見度 民航對于飛機的起飛和降落有嚴格的能見度標準。一般能見度低于1000米,航班的起降就會收到影響。根據國際民航業的統一標準,盲降(飛行員在肉眼無法看清機場跑道的情況下操控飛機降落)一類的降落標準要求飛機距離地面有60米能看見跑道,能見度要在800米以上;二類盲降要求飛機距離地面30米時能看見跑道,能見度400米以上;三類盲降根據能見度的不同又分為A、B、C三個等級。最高等級能見度為零,即真正意義上的全盲降(什么都看不見就降落,多在一些突發情況下的飛機迫降)。

 

  除了上述幾點之外,雷雨天氣還會帶來很多不利的因素,包括對飛行人員、地面人員造成的心理影響,工作負荷增加可能造成的疲勞等等。

 

  二、飛機在飛行途中遇到雷雨怎么辦?雷雨又是怎么樣影響民航航班的呢?

 

  眾所周知,航空器在中國的空域內并不是隨意飛行的,民航航班正常情況下必須要沿著批準的計劃航路航線飛行。雷雨天氣如果把正常航路覆蓋了,就好比公路遇到塌方,需要繞行(也可以從雷雨的上方通過,但是如果雷雨高度的確比較高,需要飛機接近升限去飛越雷雨的話,這對飛機當時的性能要求較高),那么就需要機組將繞飛意圖告訴管制員。還有就是出于 安全的考慮,在貨運方面如大件航空運輸、寵物航空貨運,也都要躲避雷雨。如果繞飛區域不屬于民航管轄或者是其他民航管制區域,那么就需要管制員去申請和協調。如果繞飛申請得不到同意且沒有其他的選擇,飛行員就只有返航或者備降。還有一種情況,起飛機場/目的地機場雷雨覆蓋或者已經影響飛機的正常起飛/落地,這樣在地面的飛機只有排序,空中的飛機只能盤旋等待,在等待時間太長,油量不充足的情況下,空中飛機也只有備降或者返航了。這就解釋了為何始發地、目的地城市天氣晴朗,但旅客乘坐的航班卻依然因為雷雨天氣而延誤的問題。對于管制員來說,雷雨天氣會使得他們的工作負荷明顯加大。飛機和飛機之間有嚴格的安全間隔標準,平時在航路上間隔基本是一目了然,但是,當飛機都不在航路上時,飛機基本上都朝雷雨相對較弱和縫隙或者邊緣通過,如果相鄰管制區沒有協調好,就有可能繞飛航班之間的間隔低于所要求的標準。這樣的情況下,管制單位為了保障空中航班的安全,必然就會對航班進行“流量控制”。

 

  三、避免和減小雷擊對飛機傷害的方法

 

  飛機的防雷裝置系統分為兩類:

 

  第一類是在停泊時配置使用,即在飛機機身安裝一條避雷帶與地面扣接,這樣在遭受雷擊時會把電流及時導入大地,就像家用電器插頭一樣。

 

  第二類是飛機在飛行狀態中使用,配置包括機載雷暴預報系統和地面指引系統,它能告知機組人員前方的天氣變化,讓機組人員有充分時間作好預防措施或遠離雷暴云帶。

 

  飛行狀態中的防雷保障設施還有靜電釋放器,一般稱為放電刷,可以將飛行時與空氣摩擦產生的靜電釋放到大氣中,從而保護飛機的安全。放電刷的原理是,當雷電產生的電流通過飛機,亦或是飛機與空氣、云層摩擦而帶靜電,電流就會瞬間通過放電刷釋放到機身外,這樣,在導體效應的作用下就不會形成高能量的電能聚集釋放這一過程。如果這些電荷不設法釋放,一旦飛機落地,它們就會極力尋找宣泄的通路,例如人員、油灌車,一旦靠近,這些電荷便伺機釋放所有的電能,產生“跳火”的現象,導致人員傷亡、器材設備損壞,甚至引燃油氣發生爆炸!因此飛機飛行時,就得設法盡量將電荷放掉。現代大型民用航空飛機的主翼或尾翼上都裝有放電刷,數量十個到幾十個不等。

 

  四、飛機在飛行過程中被閃電直接擊中的影響

 

  當代的飛機外表面大多由電的良導體——鋁制成。而外表面非鋁的飛機通常會鍍有導電層,讓電子能從外表面順利流過。本杰明·富蘭克林在一次實驗后發現,向球狀導電體通電后,電子只從導電體的外表面流過。此后,法拉第進一步研究了這個現象,并且開始著手設計我們今天見到的法拉第籠。法拉第籠內任何物體,包括電線或者是金屬湯碗等等都不會受到外界通電的影響。只要外層導電體保持相對完整,電子就會只從外部流過。

 

  閃電擊中飛機時,電子就被分散到飛機的外表面,內部的乘客和精密儀器都不會受到影響。之后,電子將散步在周圍的空氣中,要么轉移到鄰近的帶電云層,要么隨著落地雷流到地面。一般因雷擊使飛機損壞到不堪使用的事例并不多。但是,如果閃電擊中了機翼燃油箱,就有可能引起燃油起火或爆炸。1978年12月,美國空軍一架飛機誤入雷暴云,燃油箱遭到強烈的雷擊,引起爆炸,導致飛機墜毀。

 

  飛機各種部位遭受雷擊的概率是不同的,有人做過統計:雷達天線為27%,機翼22%,機身為15%,尾翼為21%,螺旋槳為7%,靜壓孔為6%,羅盤2%。雷擊多發生在±10度零度等溫線附近的氣流中,從而使飛機的空氣動力變壞,增大失速速度。

 

  五、雷雨天氣時,機場進行的保障工作

 

  在雷雨天氣發生之前,機場運行控制中心的指揮協調席位就已經掌握了氣象信息情況,并通知相關保障部門,及時為雷雨天氣下的運行啟動應急保障程序。雷雨到來之時,工作人員時刻關注航班運行情況和航站樓內滯留旅客情況。如果雷雨影響較大,機場會啟動運行管理委員會協調機制,空管、航空公司、機場在運管委的平臺上集中會商,多方聯動,盡最大努力減少航班延誤和旅客長時間機上等待。

 

  1、不正常航班信息的確認

 

  在航站樓里,大家可以在一塊塊電子屏幕上尋找到各種航班信息,準確地知道飛機現在的狀態。旅客所能看到的航班信息都是由首都機場運行控制中心的數據信息席位進行實時發布和更新的。當遭遇雷雨天氣時,不正常航班(如備降、返航、取消)數量會出現“井噴式”增長。數據信息席位的每一位值班員都需要與航空公司和空管部門核實航班信息,力爭讓每一位旅客在第一時間了解到其關注航班的準確最新動態。

 

  2、登機口的變動

 

  不少旅客在雷雨天都會遇到登機口變更情況,也會抱怨從一個登機到另一個登機口的不便。這些登機口的安排出自于機場運行控制中心的機位分配席位。當遇到雷雨天氣,本該起飛的航班受到了流量控制影響,長時間占用有限的廊橋資源,后續進港的航班原定廊橋被占用了,只能調整機位。此時,機位分配員密切關注著機位資源情況,在不得不改的情況下盡可能優先較近的登機口,不讓旅客走太遠,也盡可能使用近機位,減少旅客在遠機位被大雨淋濕的情況。

 

  機場地服和空乘是直接面對旅客,能直接感受旅客怒火和焦急的崗位,有些旅客要求解釋和說明飛機起飛時間,在大面積雷雨天氣影響下,就連機長都不清楚自己什么時候能起飛,因為不同航路,目的地機場等的流控會隨時變化,管制員給機長的時間都是不一定準確的,乘務員和地服人員又怎么能提供準確的消息呢?

 

  在雷雨季節出行,旅客應主動尋求航空公司或機場的幫助,及時確定自己乘坐航班的狀態。如果是托運的貨物,也請詢問24小時航空貨運的物流公司。同時,當航班無法正常出港時,大家應當保持理性,以合理合法的方式表達訴求,盡量聽從航空公司的改簽和取消安排。要知道,在你看不見的后方,機場和航空公司都有強大的團隊用最優化的方法在積極解決問題。

 

       成都瑞誠航空貨運有限公司本著“誠信為本、客戶至上”的工作理念,為您提供24小時航空貨運服務。

 


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