谈移动观测对民航气象保障的作用范文

摘要：枢纽机场航班量的激增对终端区内的天气保障提出了更高的要求，移动观测的理念在一定程度上解决了常规观测手段和常规探测方式的局限性，为民航气象保障提供了新思路。

关键词：移动观测；终端区；民航气象；重要天气

近年来，随着民航的飞速发展，航班量的激增，我国重点机场尤其是枢纽机场的航班容量都逐渐趋于饱和，雷暴、强降水等极端恶劣天气对航班起降的安全和效率影响越来越大，并且重要天气的影响范围已经逐渐从机场扩大到终端区。但目前民航气象观测由于观测手段的局限性，常规观测对终端区的天气的掌握尚为原始，而雷达、卫星、风廓线仪、微波辐射仪等探测手段也有其自身的局限性，如何利用现有资源更好的保障恶劣天气下机场及终端区的航班飞行，是目前摆在民航气象人员一个棘手的难题。

1“移动观测”的概念

“移动观测”是指分布在枢纽机场终端区范围内的普通民航人员通过移动终端等方式向值班气象工作人员实时报告所在恶劣天气的观测方式。通过民航人员参与复杂天气监控，可以拓宽常规天气观测范围，调动民航人对工作的积极性和热爱度，并为在岗气象预报、观测人员提供最新的实况信息，有利于预报员更好的对复杂天气跟踪和监测，从而更好的保障雷雨季节民航飞行安全和效率。

2“移动观测”的方式

“移动观测”采用移动终端等方式，由移动观测员在微信群实时汇报所在位置出现的恶劣天气。“移动观测”有实时性、及时性、分布广、信息量大等特点。针对“移动观测”的特点，在时间上，要求移动观测员必须的是实时发生的恶劣天气，一切报告都基于自己实际观测到的正在发生的天气；在地理位置选择上，限定范围为机场终端区，并要求移动观测员报告该天气发生的具体位置和方向；在恶劣天气的遴选上，特别选择了与飞行安全和效率密切相关的雷暴、大风、强降水、冰雹等天气现象；在内容方面，要求移动观测员在报告时尽量图文并茂，尽可能多的包含如雷暴强度、雷暴方位、降水强度等精细的气象信息。“移动观测”采用积分累加制度，专门成立评分小组对每日“移动观测报告”进行评定和评价，对有效信息给予1-3分的积分奖励，并在雷雨季节结束后对总积分进行排名和评奖。

3“移动观测”的与常规探测手段的区别和联系

3.1“移动观测”与常规观测的区别和联系

常规观测平台通常设置于机场跑道一侧，并且受机场各自的地理和建筑、人文环境影响，观测视野受限制，通常只能观测到机场跑道周围5-10公里的天气，并且常规观测通常在整点和半点前十分钟进行，时间较为死板。而“移动观测”不受地点和时间限制，在终端区内各个离散的点均可能成为移动观测点，并且移动观测员往往位置多变，观测范围比常规观测扩大很多倍。常规观测是民航气象观测的基础，“移动观测”是常规观测的有力补充。

3.2“移动观测”与气象探测设备的关系

3.2.1“移动观测”与自动观测设备的关系自动观测设备通常设置于机场跑道两端和中间，能够自动探测到设备安装处气温、气压、空气湿度、风、能见度、跑道视程、降水量等诸多气象要素信息并将数据实时传输到气象用户界面。但是同样受机场地理和人文环境影响，自动观测设备铺设点受限制，只能反映出该点实时天气情况，并且自动观测设备对恶劣天气类型的判断基于数据逻辑，通常与实际天气又较大差异。“移动观测”虽然缺乏定量化产品，但是由于地点较为灵活，往往可以覆盖跑道延长线，而该位置的复杂天气往往对起降阶段的航班有非常严重的影响，是民航空中交通管制人员关注的重点。此外，“移动观测”对天气现象及强度、方位的判断相较自动观测设备有更好的准确度。3.2.2“移动观测”与静止气象卫星的关系静止气象卫星位于地球上空35786公里处，与地球自转同步，常见的有我国的风云系列静止气象卫星和日本的葵花系列静止气象卫星。静止气象卫星通常可以全天候不间断的探测，其常规产品有红外云图、水汽图和可见光图，并且根据实际需要可以生成丰富的衍生产品。静止气象卫星有产品丰富、时间分辨率高等特点，但是静止气象卫星由于传输和后台处理，时间上有10-20分钟的延迟，并且静止气象卫星在空间分辨率限制，对一些小尺度的天气系统往往难以捕捉。并且静止气象卫星的一些衍生产品如雨分类、云分类等产品缺乏一定的校准机制。“移动观测”则通过移动观测员对观测点实时天气的反馈，方便预报员对静止气象卫星产品的进行人工的校准，此外，“移动观测”对发生范围较小的天气也能及时报告。3.2.3“移动观测”与多普勒天气雷达的关系多普勒天气雷达是利用多普勒效应为原理测定散射体相对于雷达的径向速度，探测散射体的反射强度，并通过一些算法反演出大气风场、气流垂直速度的分布以及湍流情况等。多普勒天气雷达探测距离广，往往可以达三四百公里，足以覆盖机场及终端区域。多普勒雷达有强度、径向速度、谱宽等基本产品，并可以衍生出垂直液态含水量、顶高、风暴追踪等多种产品。但是多普勒天气雷达由于自身原理局限，往往有一定的盲区，并且还会产生速度模糊和距离折叠等多种探测问题，并且多普勒雷达产品由于数据传输和后台处理，往往有5-10分钟延迟。“移动观测”则通过移动观测员对观测点实时天气的反馈，方便预报员对多普勒天气雷达产品的人工校准，同时移动观测还在时效性上较多普勒天气雷达有明显优势。

4“移动观测”的意义

4.1便于预报员了解终端区内恶劣天气发生、强度和移动情况

随着航班量的逐渐增多，繁忙时段终端区发生的雷暴等恶劣天气往往会造成大量航班的绕飞，特别的，出现在机场跑道延长线位置的恶劣天气甚至比机场出现恶劣天气对航班起降影响还要严重，往往会造成航班的复飞、返航甚至事故。“移动观测”的出现，便于预报员和观测员实时了解到常规探测手段以外的信息，对恶劣天气的发生、强度和移动情况有更直观、更精准的了解和掌握，便于预报员的分析恶劣天气，从而相应的预报和服务产品，更好的保障航班的运行。

4.2弥补常规探测手段的不足

“移动观测”可以弥补常规探测手段在时间、空间分辨率的不足，并在一定程度上对常规探测手段的产品力进行校准，是常规探测手段的有力补充，同时“移动观测”还可以丰富气象工作人员的观测和预报经验。

4.3提高整个民航对本行业的了解，提升民航凝聚力

“移动观测”的出现，可以让整个空管乃至民航各个部门对雷雨季节航班保障有更深入的了解，通过移动观测员自身的参与，还可以通过不定时的培训和亲自体验丰富其气象和管制等知识，提高民航人对本行业的了解，提升民航的凝聚力和行业自豪感。

5“移动观测”的初步探索

民航西南空管局气象中心于2017年8月1日至10月8日对“移动观测”理念在气象中心范围内进行了初步的探索，并于2018年6月10日至9月16日进行了活动的升级，把参与范围扩大到西南空管局和成都双流机场各运行部门，先后举办了两届“我是最佳移动观测员”活动，提倡人人都是“移动观测员”的理念。第二届“我是最佳移动观测员”活动期间，共有来自预报、观测、设备以及其他行业的近两百余人参加，共经历恶劣天气过程135次，收到有效“移动观测”信息1129条，其中文字信息1129条，图片和视频信息699条，有1056条信息对预报员有很好的提示和辅助作用。

6“移动观测”的未来展望

随着移动观测员的增多，“移动观测”在报告数量上有明显的增加，但是由于移动观测员的气象素养的差异，移动报告的质量会相应的所有降低。这需要在复杂天气过程中由有经验的观测员和预报员对移动观测员进行不定时的培训，这既是一个科普的过程，又是相互沟通和了解的过程。未来，移动观测员会随着“移动观测”理念的逐渐普及继续增多，“移动观测”的范围也会从成都扩展到西南乃至全国主要机场。

参考文献

[1]周建华,林彩燕.现代民航气象业务进展[J].气象科技进展,2012（5）.

[2]刘晔.航空气象技术在空中交通管理中的应用[J].指挥信息系统与技术,2010(2).

[3]庞伊利.提升航空气象服务能力的措施研究[J].科技经济导刊,2018,26(6).

作者:胡壮 朱国明 林莉 朱思礼 单位:中国民用航空西南地区空中交通管理局气象中心