（新疆省机场集团库尔勒（且末）机场，新疆且末?841000）
摘要：本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、自动站观测资料等对库尔勒机场2014年4月24日沙尘暴天气过程和影响分析。结果表明：锋面过境后库尔勒地区的降温升压现象明显，且风速快速增大。随着冷锋东移，巴州大部分地区相继出现了大风、沙尘暴天气。地面冷高压和热高压是这次沙尘天气的主要地面影响系统；在库尔勒机场有低层辐合与高层辐散，这种配置形式对于强的上升运动提供了有利条件，促进了沙尘暴天气的出现；中低层位温与假相当位温几乎同横坐标轴垂直，层结接近绝热状态，同热力条件有很好的配合关系，对于沙尘暴天气的发展、发展提供了有利条件；沙尘暴天气对机场的影响十分明显，低能见度影响航班秩序并危机飞行安全、强风造成风速超标并对威胁停场飞机等，应引起相关部门的高度关注。
关键词：库尔勒机场 环流形势 物理量场 影响
引言
沙尘暴是影响航空飞行安全重要天气之一，同时也是气象航危报的重要因素。因飞机上的相关设备主要是对雷暴天气进行监测，不能对沙尘暴暴天气进行有效监测，再加上沙尘暴天气中蕴藏巨大的能力，自身破坏力极强，其出现时会产生低能见度天气进而危机航空飞行安全，因此飞机在沙尘暴天气中飞行十分危险。另外，沙尘暴天气也会破坏停放在机场的飞机和设备，沙粒对发动机性能产生影响或磨损飞机表面。当前，航空部门对沙尘暴天气的预防主要借助于地面预报工作来完成，增强沙尘暴天气预报准确率可以增强航空飞行安全。2014年4月24日库尔勒机场出现沙尘暴天气，因能见度较低不符合航班起降标准，使得大部分航班在地面等待。本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、自动站观测资料等对这次沙尘暴天气过程进行分析，以期积累预报经验和技术方法，增强此类天气预报能力。
1、沙尘暴天气环流形势
4月24日08时，500hPa欧亚中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的环流形势，其中在西伯利亚到西江西部及日本海附近分布有两槽，而高压脊则分布在贝加尔湖地区（图1左）。西北气流控制整个西北地区，随着贝加尔湖高压脊逐渐东移，中西伯利亚低压槽开始分裂且逐渐向东移动，有低压中心在新疆北部形成，其数值为541dagpm，中心温度为-34℃。高空锋区对低压槽有很好的对应关系，其向东移动的过程中强度增加。24日13时，高空锋区与强风带的共同配合对库尔勒产生影响，等高线与等温线呈垂直分布，增强大气斜压性水平，对于动量下传提供有利条件。500hPa高空处，库尔勒机场西部对应强西风带，中心风速超过40m/s；700hPa也存在一支超过12m/s强西风带，高低空强西风带共同作用使沙尘暴天气强度较大。
结合地面形势图（图1右），4月24日08时，在巴尔喀什湖附近存在地面冷高压，中心气压值为1040hPa，锋面在新疆中部，锋前属于热低压，锋面附近有扬沙天气出现。14时，锋面进入到库尔勒地区，开始对库尔勒机场产生影响。锋面过境后库尔勒地区的降温升压现象明显，且风速快速增大。随着冷锋东移，巴州大部分地区相继出现了大风、沙尘暴天气。地面冷高压和热高压是这次沙尘天气的主要地面影响系统。
图1 2014年4月24日08时500hPa高空场（左）、海平面气压场（右）
2、物理量场诊断分析
2.1动力条件
通过对4月24日散度场分析，在库尔勒机场有低层辐合与高层辐散，这种配置形式对于强的上升运动提供有利条件，促进沙尘暴天气出现；在涡度场上，库尔勒机场上空有负涡度平流区，有利于高空冷空气动量下传；结合风场，风向随着高度的增加发生顺时针变化，形成较明显风速垂直切变，促进动量下传；结合垂直速度场，库尔勒机场上空都是上升运动，尤其是在500hPa高空处的垂直上升运动较强，其西部是下沉运动，下沉强冷空气受到暖气被迫抬升，促进沙尘暴天气发生发展。
2.2热力条件
在沙尘暴天气出现过程中，随着气压降低饱和假相当位温数值不断减小，尤其是垂直方向的温度下降幅度最大；500hPa位温同假相当位温距离较为接近，而假相当位温同饱和假相当位温间距却很大，说明中低层中大气干燥；中低层位温与假相当位温几乎同横坐标轴垂直，层结接近绝热状态，同热力条件有很好配合关系，对于沙尘暴天气发展、发展提供有利条件。
3、沙尘暴天气对库尔勒机场的影响
3.1低能见度影响航班秩序并危机飞行安全
在沙尘暴天气出现过程中，不仅水平能见度降低，空中能见度也会变差，直接对飞机的起飞和降落产生影响，是影响航空飞行灾害性天气之一，同时还决定着机场是否开放、飞机着陆是选择目视还是仪表。沙尘暴天气出现时具有明显突发性特征，直接选用常规预报方法很难奏效，即使借助于气象雷达和卫星云图，也很难准确预报其出现的时间和强度，也是造成许多航班被迫返航、备降、延误及取消的主要原因，对于机场正常运行不利。若在沙尘暴天气出现时选择仪表设备着落，在对准跑道位置时也存在较大难度，仍需配合目视操作，低能见度天气出现会使目视变得更加困难，增加飞机起飞着陆危险性，严重威胁飞机人员生命安全。
3.2强风造成风速超标并对威胁停场飞机
沙尘暴天气出现往往伴随有大风，强风出现易造成机场风速标准同飞机起降标准不相符，使得飞行人员的操作难度增加，再加上风切变或乱流影响，迫使航班返航或备降。出现在库尔勒机场的这次沙尘暴天气，因不符合航班起降标准，飞往库尔勒机场CZ6673、GS7501航班返航，其他准备飞往库尔勒机场航班在地面等待。若飞机降落地面后风速瞬时增加，飞机不能继续滑行，需要通过拖车机将飞机拉回到停机位。在强风天气作用下，会将停场飞机尤其小型飞机吹离原来位置，严重情况下会吹翻飞机，造成机身损坏。
3.3对飞机的物理损害
若沙尘进入到发动机进气道，会导致发动机空气、燃气通道内的部件特别是转子叶片出现不同程度磨损，同时还会造成油路堵塞、导电异常等机械故障或电器故障。
4结论：
（1）锋面过境后库尔勒地区的降温升压现象明显，且风速快速增大。随着冷锋东移，巴州大部分地区相继出现大风、沙尘暴天气。地面冷高压和热高压是这次沙尘天气主要地面影响系统。
（2）在库尔勒机场有低层辐合与高层辐散，这种配置形式对于强上升运动提供有利条件，促进沙尘暴天气出现；中低层位温与假相当位温几乎同横坐标轴垂直，层结接近绝热状态，同热力条件有很好配合，对于沙尘暴天气发展、发展提供有利条件。
参考文献
[1]刘英.2013年4月16-17日包头机场沙尘暴天气过程分析[J].北京农业,2015(6).
[2]段金鑫.2010年3月中下旬内蒙古机场1次强沙尘暴过程分析[J].北京农业,2013(12).
[3]雷建顺.和田沙尘暴天气对飞行活动的影响[J].科技传播,2012(1).
论文作者:王长春
论文发表刊物:《科技新时代》2018年6期
论文发表时间:2018/8/13
标签：库尔勒论文; 沙尘暴论文; 天气论文; 机场论文; 飞机论文; 风速论文; 地面论文; 《科技新时代》2018年6期论文;