探析低能见度天气对航空飞行的影响及应对措施

摘要：低能见度天气对航空飞行的安全性和效率具有显著影响。大雾、霾、雨、雪等天气现象常导致能见度降低，使飞行员难以辨认跑道和障碍物，增加飞行风险。低能见度不仅影响飞机的起飞和降落，还可能导致航班延误、返航甚至取消，给航空公司和旅客带来经济损失。基于此，本文探讨了低能见度天气对航空飞行的影响，并提出了相应的应对措施，以提高低能见度条件下的飞行安全性和运行效率。

关键词：低能见度天气；航空飞行；影响；应对措施

引言

航空飞行作为现代交通的重要组成部分，其安全性和效率受到多种气象因素的影响。其中，低能见度天气是影响航空运行的关键气象条件之一。低能见度天气包括雾、霾、雨、雪等现象，这些天气条件会显著降低飞行员的目视距离，使得飞机起降更加困难。此外，低能见度还可能导致航班延误、返航甚至取消，给航空公司和旅客带来巨大的经济损失。因此，深入研究低能见度天气对航空飞行的影响，并探索有效的应对措施，对于保障飞行安全和提高运行效率具有重要意义。

1低能见度天气的成因与分类

1.1雾的形成及特点

雾是导致低能见度天气的关键因素之一。辐射雾常形成于晴朗微风的夜晚，地面热量迅速散失，近地面空气冷却至露点温度，水汽凝结成小水滴悬浮空中。此时，若机场处于地势低洼、靠近水域等水汽充足之地，辐射雾极易笼罩机场，跑道能见度骤降。平流雾则多在暖湿空气流经冷下垫面时出现，暖湿气流遇冷降温，水汽饱和析出形成雾。这种雾范围广、厚度大，能顺着气流长时间徘徊在航路上，给飞行带来持续性的阻碍，飞行员在空中俯瞰，仿若置身白茫茫云海，地标难觅。

1.2霾的成因与特性

霾主要源自人类活动排放，工业生产排放大量烟尘、废气，汽车尾气中含有的氮氧化物、颗粒物等污染物积聚。这些微小霾粒子，直径极小，能长时间悬浮在空中。它们对光线有着强烈的散射与吸收作用，光线在传播过程中不断被削弱，使得大气能见度急剧下滑。与雾相比，霾的成分更为复杂，包含多种有害化学物质。而且霾天气持续时间往往更长，可笼罩大片区域，不仅影响机场起降，还让航路上的视野长时间处于模糊状态，飞行员依靠目视判断飞行状态变得异常艰难。

1.3其他低能见度天气现象

除雾与霾外，沙尘天气和低云也是常见的低能见度天气现象。沙尘天气多在干旱、半干旱地区频发，春季冷锋过境，大风裹挟地表沙尘上扬，形成遮天蔽日的沙暴，影响范围可达数百公里，使天空昏黄浑浊，严重影响航线上的能见度。低云则常生成于冷暖空气交汇地带，云层高度低、厚度大，当云底高度低于决断高度时，飞行员降落时难以目视跑道。比如在沿海地区，暖湿气流遇冷空气易催生低云，机场周边被低云笼罩，给起降航班造成极大阻碍，威胁飞行安全。

2低能见度天气对航空飞行的影响

2.1起飞阶段飞行员操作受限

在低能见度天气下起飞，飞行员视线受阻严重。跑道灯光、地标建筑等目视参考模糊不清，难以精准判断飞机滑跑方向是否正直，极易出现滑跑偏离跑道的危险状况。同时，仪表认读难度增大，驾驶舱内光线昏暗，部分仪表受水汽、灰尘干扰显示不准，飞行员获取飞机姿态、速度、高度等关键信息有误，进而影响起飞决断时机。例如在浓雾笼罩的机场，飞行员可能因误判仪表数据，过早或过晚抬轮，导致起飞失败风险大增。而且，机组与塔台沟通协调压力增大，频繁确认跑道状况、气象信息，分散精力，进一步降低起飞操作的精准度与流畅性。

2.2巡航阶段导航精度下降

巡航期间，低能见度使卫星导航系统信号受云雾、沙尘遮挡出现衰减与干扰，飞机接收的卫星信号不稳定，定位出现偏差，偏离预定航线。地面导航台发射的无线电波同样受低能见度气象影响，信号强度减弱、传播路径紊乱，飞机依靠其导航时精度大打折扣。这不仅增加燃油消耗，延长飞行时间，还使空中交通管制难度上升，飞机间安全间隔难以精准维持，增大空中相撞风险。像在沙尘天气里，导航误差可能致使飞机偏离航线十几公里，若管制员未能及时察觉调整，极易引发严重事故。

2.3降落阶段目视着陆困难

降落对能见度要求极高，低能见度下飞行员目视跑道困难重重。跑道入口、中心线标识以及着陆灯光被雾气、霾或低云遮蔽，飞行员难以准确判断飞机下滑角度、高度和速度，拉平操作失去精准参照，易造成着陆过早“重着陆”损伤起落架，或着陆过晚冲出跑道。此外，自动着陆系统虽能辅助，但在低能见度复杂环境下，其可靠性受跑道积水、结冰、电磁干扰等因素制约，可能出现故障或自动复飞指令误判，无法保障平稳降落，给飞行安全画上巨大问号。

2.4航班运行效率降低

低能见度天气直接拖累航班运行效率。一方面，大量航班因能见度不达标延迟起飞，候机旅客积压，机场服务保障压力剧增。另一方面，在空中等待降落的航班需盘旋等待能见度好转，燃油消耗加剧，部分航班甚至因燃油不足紧急备降其他机场。而且，后续航班受波及依次延误，航班计划全盘打乱，机场、航空公司需投入更多人力、物力重新调度安排，造成运营成本飙升，旅客满意度也随之大幅下降。

3低能见度天气的应对措施

3.1机场设施升级优化

机场应着力升级关键设施以应对低能见度挑战。首先是强化跑道视程监测系统，配备高精度传感器，如激光雷达式视程仪，能穿透雾气、霾精准测量跑道能见距离，实时传输数据供管制员与飞行员决策。再者，完善精密进近灯光系统，采用高亮度、高穿透性的LED光源，优化灯光布局，从跑道入口至末端依距离渐变亮度，助飞行员在低可视环境下清晰辨别跑道走向。同时，增设引导标识，在滑行道、停机坪周边设置反光标识，即使在浓雾中也能醒目显示，防止飞机滑行偏误。此外，建设防风沙设施，在沙尘频发机场构筑防风网、种植防护林，减少沙尘侵袭跑道与停机坪，降低对飞行能见度的影响。

3.2飞行技术与训练提升

飞行员飞行技术与专项训练至关重要。一方面，航空公司要加大模拟低能见度环境训练力度，利用全动模拟机逼真还原雾、霾、沙尘等天气，训练飞行员仪表飞行技能，使其在目视受限下精准依仪表操控飞机姿态、速度、航向。另一方面，培养果断决策能力，设置复杂低能见度场景，如仪表突发故障、跑道视程骤降，锻炼飞行员迅速判断、选择最佳应对策略，像果断复飞或转场备降。同时，强化机组协作，明确机长、副驾及乘务员分工，在低能见度起降时协同完成信息通报、客舱安抚等任务，确保飞行有序。还要定期复训，更新飞行员应对低能见度天气知识，紧跟技术与操作规范变化。

3.3气象监测预报精准化

精准的气象监测与预报是应对关键。整合多元气象监测手段，地面观测站加密布局，实时采集温度、湿度、风速风向等数据；卫星遥感全天候监测云系、沙尘移动；气象雷达高精度探测降水、雾气分布。运用大数据分析技术，融合海量气象信息，建立区域低能见度天气预测模型，结合人工智能算法，精准推算雾、霾、沙尘形成、消散时间与范围，为航空运行提前规划提供依据。优化气象预警发布，通过空地数据链、机场显示屏、飞行员移动端等多渠道，将预警信息即时推送，从预报低能见度天气出现到更新变化动态全程覆盖，让机组、管制员提前准备应对策略。

3.4空管协同指挥高效化

空中交通管制部门在低能见度下发挥核心协同指挥作用。管制员依据气象预报提前规划空域，为受影响航班预留盘旋等待、备降空域，调整航班起降顺序，优先保障燃油紧张、设备故障等特殊航班。利用二次雷达、ADS-B等技术精准跟踪飞机位置，在低能见度导致导航偏差时，及时下达修正指令，确保空中间隔安全。加强与机场、航空公司沟通，建立应急联动机制，一旦能见度恶化，迅速协调各方启动备降、旅客疏散等预案。并且持续监控跑道使用状况，与场务部门协作，及时清理跑道积水、积雪、沙尘，恢复跑道适航条件，高效指挥航班起降，保障低能见度天气下航空运行顺畅。

4结语

综上，低能见度天气给航空飞行带来诸多难题，但通过升级机场设施，强化飞行员训练，提升气象服务质量，优化空管指挥协同，能有效应对挑战。未来，随着科技进步，如5G、量子导航等新技术融入，有望进一步提升应对能力。各方应持续协作、深化研究，为航空业在复杂气象下稳健发展铺就坦途，确保蓝天之旅畅通无阻。

参考文献

[1] 苏九言.低能见度天气对飞行的影响及应对措施[J].中国民航飞行学院学报, 2023, 34(3):61-63.

[2] 徐志辉.基于低能见度天气分析飞行应对措施[J].中国科技信息, 2024(20).

[3] 江柯,段炼.影响航空飞行的大雾天气研究进展评述[J].科技和产业, 2022, 22(3):6.

作者简介：宋梓栋（1991.09），男，汉，甘肃秦安，本科，助理工程师，从事研究方向或职业：航空气象。