2000—2014年南昌昌北机场低能见度及低跑道视程特征分析

摘 要：利用南昌昌北机场2000-2014年共15年的观测资料，对低能见度和低跑道视程的特征进行分析。结果表明：昌北机场低能见度和低跑道视程值以及出现频率有明显的季节变化和日变化；低能见度的出现次数与持续的时间呈反比；低能见度时，低跑道视程的出现概率不足40%；能见度与跑道视程的相关性显著。

关键词：低能见度；低跑道视程；相关性

1 概述

根据有关统计[1]，国际民航事故原因分类中，由低能见度造成的事故占气象原因的16%，高于雷暴。由此可见，低能见度对飞机的起降和飞行安全有直接影响。因此，了解和掌握低能见度和低跑道视程的气候规律和变化特点，对机场、航空公司制定和合理安排航班计划，提高经济效益，是非常有经济价值的。

文章利用昌北机场近15年的气象观测资料，对昌北机场的低能见度和低跑道视程特征进行分析，通过对气候资料的统计，可以为飞行员、签派员在今后的决策中起到借鉴作用，有很好的现实意义。

2 资料来源和统计方法

2.1 资料来源。文章的数据来自南昌昌北机场2000年-2014年共15年的气象观测资料。2000年-2013年9月主要是供航观测，保证00-12时（文章中使用的时间均为世界时）13小时的观测资料齐全；2013年9月之后，有全天候24小时的观测资料。昌北机场属于Ⅰ类精密进近运行机场，即要求能见度不小于800米或跑道视程不小于550米的精密进近着陆。

2.2 数据处理方法。根据机场运行标准，文章把低于800米的能见度定义为低能见度，把低于550米的跑道视程定义为低跑道视程。从15年的观测资料中选取00-12（世界时）13小时的低能见度和低跑道视程，进行年、月、日变化的特征及出现频率进行分析。选取所有的观测资料对低能见度持续时间进行统计分析。利用统计学分析方法，对低能见度和低跑道视程在特定条件下的相关性进行分析；通过对跑道低能见度和跑道视程的平滑处理，得出在特定的大气环流形势和天气背景下，昌北机场的能见度和跑道视程的相关系数[2]。

3 低能见度的变化规律

3.1 低能见度的年际变化。昌北机场的低能见度值的变化规律分为两个阶段：一阶段是2000年到2010年呈每年一高一低的高低起伏规律分布；另一阶段是2010年到2014年连续两年一致上升或下降变化趋势分布。对低能见度出现频率进行分析发现，低能见度的出现频率与其年平均值有一定的关系。低能见度出现频率小的年份，容易出现两极分化。出现概率多的年份，其能见度值均较为居中。

3.2 低能见度的年变化。低能见度的年变化规律明显，5月份和9月份最大，1月份和12月份最小。冬季的低能见度值最小，春夏次之，秋季最大。低能见度出现天数的年变化规律明显，出现的天数先降后升，9月为最低点。低能见度出现在冬季的天数最多，占总数的50%；春季次之，夏季最少。因此，低能见度在冬春的值较小且出现频率较大，影响也最为严重；夏秋出现频率小，且其值较大。

3.3 低能见度的日变化。昌北机场低能见度的日变化规律如图1所示，先升后波动的上升下降交替分布。低能见度在晨间及上午出现占70%以上，且其值较低。低能见度出现频率的在00时最大，然后迅速减小。低能见度在冬季主要在03时之前，春秋季节主要在02时之前。在冬春季节的清晨，不仅低能见度出现的频率较大，其能见度值也较小。

3.4 低能见度的持续时间分析。由表1可看出，昌北机场低能见度的出现的次数与持续时间成反比。低能见度值持续时间在季节的分布上与其出现频率的分布较为一致，在冬春季节出现的较多，秋季出现的较少。在夏秋季节低能见度持续时间最长不超过6小时，出现在超过2小时的也较为少见。而冬春季节，随着低能见度的出现频率较高，其持续时间在4小时内的次数也较高。

4 跑道视程的变化规律

4.1 低跑道视程的年际变化。低跑道视程值的年际变化呈明显的上下起伏波动，其中2013年的低跑道视程值最低，2009年最高。对历年平均的低跑道视程出现的频率进行分析发现，低跑道视程的年际变化波动较大，在2000年-2006年在2%上下波动；2006年-2012年的起伏波动较大。总的来看，昌北机场低跑道视程值较低，低跑道视程的出现频率较小，且其变化规律与低能见度度的年变化有一定的相关性。

4.2 跑道视程的年变化。低跑道视程的变化有明显的季节变化，冬春季节的低跑道视程值较低，夏秋季节的其值较高。低跑道视程出现频率也为中间低两头高的分布，低跑道视程主要出现在冬春季节，夏秋季节较为少见。因此，低跑道视程在冬春季节的值较低，出现的频率也较大；而在夏秋季节，出现的频率较小且其平均值也较大；对飞行的影响主要集中在冬春季节，尤其是冬季。

4.3 跑道视程的日变化。累年逐时平均低跑道视程的变化分布如图2所示，可以看出平均低跑道视程值在00-02及06-11之间的值较低，而最高值出现在04时，由此可见，低跑道视程一般在02之后逐步好转。低跑道视程在一天的清晨出现的频率最高，然后逐渐减少，在03时迅速减小。

5 低能见度和低跑道视程相关性分析

能见度（VIS）与跑道视程（RVR）都是用来表征大气浑浊程度的物理量，为进一步明确昌北机场的能见度与跑道视程的关系，对低能见度与低跑道视程相关性进行深入分析。

5.1 低能见度时，跑道视程高于运行标准的频率。在低能见度时，跑道视程大于等于400米的频率约为70%，大于等于550米及600米的约为60%。由此，在低能见度于标准时，至少在60%的情况下，飞机是可以起降的。在标准附近跑道视程的波动性相对来说比较小，对飞行安全来看，还是比较稳定的。

5.2 跑道视程与能见度的相关系数。文章对观测数据进行平滑处理后，对能见度值和跑道视程进行相关系数的分析，跑道视程与能见度的相关系数均通过99%的显著性检验。结果如表2。

由表2可以看出，在样本较大的时候，得出的跑道视程与能见度的相关性高达0.75，有较好的正相关性。经过对比平均，南昌机场的跑道视程与能见度的相关性约为0.7，相关性较强。

6 结束语

（1）昌北机场低能见度在冬季出现的最多，低能见度值最小；春秋次之，夏季最少。低能见度在清晨的出现概率明显较大，尤其时冬季清晨，出现概率极高。低能见度的出现次数与其持续时间呈反比，在冬春季节最多，夏秋较少。（2）昌北机场低跑道视程在冬春季节较为常见，且低能见度值较低，夏秋较少。80%的低跑道视程出现在03时之前，且其跑道视程较差。（3）在低能见度时，低跑道视程的概率低于40%，在低能见度于标准时，至少在60%的情况下，飞机是可以起降的。（4）能见度与跑道视程相关性显著且较强，相关系数约为0.7。

参考文献

[1]陈廷良.现代运输机航空气象学[M].北京：气象出版社，1992：1162-1711.

[2]马开玉，等.气象统计原理与方法[M].北京：气象出版社，1993：113-411.