气象雷达的应用技巧
摘要: 飞机在飞行过程中正确应用气象雷达对提高飞机飞行的安全性具有重要影响,气象雷达是飞机的重要部件,对于飞机的正常飞行以及气象条件分析有直接的影响。了解气象雷达对飞行安全的影响并做好气象雷达的运用,制定科学的气象雷达应用措施,对解决飞机飞行安全问题以及降低飞机飞行的风险至关重要。结合当前气象雷达的特点和应用要求,气象雷达在应用过程中应围绕设备本身的特点制定细化的应用措施,提高气象雷达的利用效果,保证气象雷达在运用过程中达到安全性要求。

引言

基于气象雷达的特点以及气象雷达对飞行安全的影响,通过气象雷达的运用,飞机在飞行过程中能够提前掌握航线的气象状况,根据气象条件调整飞行措施,降低飞机的飞行风险。在气象雷达具体应用环境需要根据气象回波判断飞行颠簸的原因,合理选择天线的角度,正确使用气象雷达的距离圈和增益旋钮,保证气象雷达得到有效应用,为飞机的安全飞行奠定良好的基础,保证飞机在飞行过程中能够根据飞行的气候状况以及飞行的操作要求提高操作效果,避免飞机在飞行过程中因气象雷达的因素影响飞行安全。

一、气象雷达对飞行安全的影响

(一)提前掌握航线的气象状况

气相雷达作为飞机的重要硬件设备,在飞机飞行过程中能够为飞机提供基本的气象数据,实时反馈飞机航线上的气候条件,应根据飞行安全管理要求以及飞行特征制定合理的飞行方案,对飞机的安全飞行和航线的有效管控具有直接影响。参考飞机飞行的要求以及飞行经验,在气象雷达的运用过程中应了解气象雷达本身的特征和气象雷达的优势,发挥气象雷达的干预作用,使气象雷达在具体应用环节能够达到应用要求,为飞机的安全飞行提供气象信息支持。所以,在飞行安全管控方面需要对气象雷达引起足够的重视,根据气象雷达的具体情况做好应用,保证气象雷达在应用中取得积极效果。

根据城市热岛空间分布状况,定点观测可以从水平和垂直方向2个方面考虑。其中,城市热岛水平分布特征一般是选用城郊若干个典型的位置,进行数项温度气候指标的测定比较,或者是利用横穿城市剖线进行观测研究。由于城市热岛不仅影响近地面温度,还会影响城市边界层内能量交换,具有明显的立体空间分布特征。城市气候立体特征研究多是使用探空气球、飞机等进行观测,观测高度在 100~7000m范围。

(二)根据气象条件调整飞行措施

气象雷达探测出的气象数据对飞行员的操作有直接的影响,飞行员需要根据气象条件调整飞行措施,最大程度的保证飞行的安全性。飞机飞行影响因素多,天气原因是影响飞行效果的重要因素,在飞行过程中既要了解天气变化的幅度及趋势,同时也要适时掌握与飞行相关的气象数据,使飞行员在飞行过程中能够针对不同的气候条件采取对应的飞行措施。如果遇到极端天气应采取应急管理方式,确保飞机在飞行过程中能够根据气候的变化幅度以及气候的变化情况及时采取干预措施,避免飞机失控或因恶劣天气影响飞行安全[1]。所以,掌握飞行的特征和类型并做好气象雷达的运用对飞机的正常飞行而言具有重要意义。

利用气象雷达回避各种恶劣天气区域时

1、应回避一切在屏幕上显示为红色和紫色的区域,尽量与这些区域保持20海里以上的距离,一些不夹带较多雨粒的湍流区会存在于较大降雨区以外的地方。

2、在两块雷暴云之间穿越时距离不应小于50--70KM

3、在巡航高度较高时,应经常下俯天线以保持对低高度雷暴的监视。在低高度飞行时,应常上仰天线,以避免误入高层雷暴的下方。

(三)降低了飞机飞行风险

通过使用气象雷达,降低了飞机飞行的风险,使飞机在飞行过程中能够按照飞行的具体要求以及飞行的特征采取安全飞行的措施。受到天气的影响,飞机飞行面临的困难多,在飞行过程中采取的飞机调整方式以及安全预防措施对飞机的飞行安全有直接的影响。结合飞机飞行的难度以及天气原因的变化幅度,正确应用气象雷达能够实时掌握飞机飞行过程中的天气变化情况,为飞行员提供气象信息支持,使飞行员在飞行过程中能够获得更多的气象信息,从而调整飞行措施,解决飞行过程中存在的问题,使飞行安全性得到全面提升。因此,正确应用气象雷达是提高飞行安全的有效手段。

二、飞行中气象雷达的应用措施

(一)根据气象回波判断飞行颠簸原因

在气象雷达的使用过程中需要根据气象回波判断飞行颠簸的原因,飞行颠簸是影响飞行舒适感和飞行安全的重要因素。对于颠簸的原因需要以气象雷达回传的气象回波为基本数据,分析气象回波的变化情况,如果气象回波数据变化幅度大,则表明外界的气候条件恶劣,气流的变化是导致飞行颠簸的主要原因。如果气象回波数据变化幅度小或者气象回波的数据较为平稳,应判断是否存在晴空颠簸的现象,根据气象回波的数据情况调整飞行方案,保证气象回波在飞机飞行过程中发挥更大的作用[2]

(二)合理选择天线的角度

气象雷达在使用中天线的角度是影响气象雷达使用效果的重要因素,在气象雷达使用中天线角度的选择和设置对气象雷达的测量精度具有直接影响。通过对气象雷达功能的分析以及气象雷达基本参数的探讨,在气象雷达应用过程中需要掌握气象雷达的天线角度设置规则,保证气象雷达在设置过程中能够根据气象雷达的基本情况和气象雷达的测量要求调整气象雷达的设置方式,使气象雷达在天线设置方面符合检测要求。所以,做好气象雷达天线角度的设置是提高气象雷达使用效果的关键,也是解决气象雷达使用问题的重要手段,对气象雷达的使用有直接的影响。

①雷达图象显示被波束扫到的目标而非飞机正前方的气象,如图1所示∶

1740989028393756.png

图1 机载气象雷达扫描界面

②最佳的天线俯仰角应该使 ND 雷达图象上缘显示部分地面回波,可用GCS 功能抑制杂波(COLLINS 雷达)),如图2所示∶

1740989036820184.png

图2 机载气象雷达仰角

(三)正确使用气象雷达的距离圈和增益旋钮

气象雷达在检测过程中距离圈和增益旋钮有直接的关系,距离圈越大,增益旋钮的数值越大。在气象雷达使用中需要围绕距离圈和增益旋钮的设定状况制定操作规范,对于远距离的气象参数检测需要调整增益旋钮,匹配对应的增益数值,使气象雷达在检测过程中提高数据的准确性。与此同时,在气象雷达的检测范围中应当将距离圈作为检测的极限,对于超出气象雷达检测范围的数据不予采用[3]。所以,做好气象雷达的距离圈和增益旋钮的匹配,对提高气象雷达的使用效果和解决气象雷达的使用问题具有重要意义,在气象雷达使用过程中需要围绕气象雷达的使用情况以及气象雷达的自身特征制定科学的使用方案,使气象雷达在使用过程中提高应用效果。

三、结论

通过对气象雷达的分析,在飞机飞行过程中应了解气象雷达的作用,判断气象雷达的应用情况,根据气象雷达的应用要求制定合理的应用方案,保证气象雷达在应用过程中达到规范标准,既解决气象雷达的应用问题,同时也能为飞机的安全飞行奠定良好的基础,保证飞机在飞行过程中能够根据飞行的特征飞行的要求以及飞行的具体情况做好飞行安全的控制,以气象雷达为主要的气象参数分析工具,实时掌握航线的天气变化情况,为飞行员提供基本的飞行参数支持,使飞行员能够采取合理的处置措施,提高飞行安全,避免因恶劣天气的影响增加飞行风险。

参考文献

[1]张旭.气象雷达在民航飞机中的应用研究[J].科技传播,2020,12(16):59-60.

[2]王静. 机载气象雷达运动补偿算法的理论研究[D].北京邮电大学,2009.

[3]高玉春. 机载气象雷达探测系统总体关键技术研究[D].北京邮电大学,2009.