《中国机长》气象元素全解读

时间: 2019-11-13 16:37    来源: 未知   
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  -40℃、500百帕、800千米/小时……在电影《中国机长》中,观众或许只知道当时的情况异常危险,稍有不慎就可能机毁人亡,但却很难了解这些数字背后究竟意味着什么。雷暴、冰雹、大风……这些强对流天气会对飞机飞行造成哪些影响?

  本文特邀电影中小爱饰演的人物原型——西南空管局气象中心预报室预报员周伦波对片中涉及的气象要素进行解读。

  答:当时(2018年5月14日),世界上纬度最高的科考站——阿蒙森-斯科特科考站记录的温度在-42℃至-52℃之间,南极正处在极夜中,那里大概是全球最冷的地方。也就是说,当时驾驶舱的温度堪比冬季的南极腹地!

  极寒会瞬间导致驾驶员身体冻伤。难以想象的是,在“泼水成冰”的温度下,机长是如何在身着半袖的情况下承受住的。

  答:飞行途中驾驶舱挡风玻璃爆裂,首先导致的就是瞬间失压(气压差约500百帕)。大自然中,我们能想象的500百帕环境是龙卷风内部的低气压。这种低气压可以低至400百帕,甚至200百帕。龙卷风所经之处,犹如吸泵一样把它所触及的树木、房屋等吸卷而起。

  爆炸性减压会给驾驶员身体带来极大的伤害,比如耳膜破裂甚至穿孔;同时,整个人可能会被吸出驾驶舱。

  答:台风的最大瞬时风速观测值为89.8米/秒(约323千米/小时),而F1赛车的最快车速大概为400千米/小时(约111米/秒)。

  想象一下,当我们驾驶汽车在高速公路上行驶,前方突然落下石子将挡风玻璃击破,这是一件多么恐怖的事情。而机长刘传健当时所处的情况,犹如驾驶敞篷跑车驶入了超强台风。

  事实上,这部《中国机长》除了还原川航3U8633事件外,电影中还加入了机组面临危险航路天气考验的剧情。通过这一剧情,民航气象工作在影片中得到了很好的展现。

  问:影片中,机长驾驶飞机冒险驶入一个对流云团,那是一种什么天气现象?在航路中常见吗?

  答:线并未遭遇危险天气。此情节是电影出于剧情需要,设定3U8633遭遇危险天气,从而说明极端危险天气可对飞行产生严重影响。

  电影中飞机冒险驶入的云团就是夏季经常出现的积雨云(又称CB云),在积雨云中会出现雷电、积冰、颠簸气流、冰雹、风切变等严重危及飞行安全的天气现象。3U8633航班就遇到了其中三种:颠簸气流、冰雹和雷电。

  飞机遇到颠簸时,管制员会根据民航气象预报员的预报结论并结合实际天气情况指挥飞机改变飞行高度,从而脱离颠簸区。飞机遇到雷暴时,只能采取绕飞或提高飞行高度的方式来避开雷暴区域。如果雷暴区域过大、高度过高,飞机无法绕过,那么飞机就只能返航或备降。

  答:应该不属于。超级单体是一种孤立雷暴,破坏力强,常会带来冰雹、强降雨、大风以及下击暴流。影片中,3U8633在雷暴天气中飞行,并穿过云团裂缝,其实是为了获得影视效果而设定的。

  大多数情况下,超级单体水平覆盖范围直径可达几十公里,且持续时间会比较长(通常都大于1小时),而飞机在空中是等不了那么长时间的。机组一般会采取绕飞的方式避开危险天气,偶尔也会选择在空中等待,但等待的决策时间不会太长。

  答:飞机巡航高度一般在8400米至12000米之间,但积雨云云顶高度可以达到很高(10千米及以上)。这时云顶边缘变得模糊,云顶常扩展开来形成砧状。

  发展特别旺盛的积雨云一般可分为三层:0℃以上的云层由水滴组成,0℃至零下20℃的云层由过冷却水滴、冰晶和雪花等混合组成,零下20℃以上只有雪花和冰晶。受上升气流影响,过冷却水滴在这三层之间“上蹿下跳”,就可能形成冰雹。如果再多几次“上蹿下跳”的过程,冰雹就会变得越来越大。

  冰雹通常在云体移动方向前方、云砧前沿下方降落,部分冰雹在云体移动后方随气流上升被抛出。所以,万米高空有冰雹也就不足为奇了。

  问:飞往西藏的高原航线,通常在途中容易出现哪些可能影响民航飞行的天气现象?

  答:青藏高原是我国雷暴最为频发的地区之一,加之高原地形的影响,在高原航路飞行中飞机最常遭遇的是颠簸和雷暴天气。

  春冬季节由于西风急流强,高原航路需穿越急流区,因此经常出现高空颠簸天气。此外,由于高原地区海拔高、地形复杂,容易出现地形乱流和热力乱流,这也是导致飞机颠簸的一个重要因素。

  雷暴天气则多发生在夏季。由于高原地区地形复杂,局地性雷暴经常发生,因此经常有雷暴云团发展并且阻挡航路,这时就需要民航气象预报员准确报出雷暴的位置、范围、持续时间等要素,为管制单位的流量管理和绕航指挥提供信息支持。

  立冬是二十四节气之一,也是汉族传统节日之一,起始时间点在公历每年11月7~8日之间。


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