卫星气象学课件：卫星气象在航空的应用

2、毛冰（Mixed Ice）
表面粗糙不 平，冻结得 比较坚固， 像白瓷，形 成在温度为 -5～-15℃ 的云中；
毛冰形成的 温度一般大 于-15度。
毛冰对飞行的危害性
毛冰与 明冰相 比，其 积冰形 式和危 害性几 乎是一 样的
3、雾淞（Rime Ice）
不透明，表面 粗糙。多形成 在温度为20℃左右的云 中当过冷水滴 在飞机表面迅 速凝结时形成 松脆的不透明 的白色雾淞。 一般形成于机 翼前缘和机体 其它突出部位 的前缘。
天气与飞行
据资料统计:
30%的飞行事故与天气有关。
造成飞行事故的天气: 恶劣能见度（40%）; 雷雨,冰雹和积雨云（25%）; 颠簸和急流占（6）%; 飞机积冰（10%）。
由于气象原因造成飞行事故中,多数出现在飞机着陆前后, 约占57%。
飞机积冰
❖飞机积冰指冰、雪、霜冻结在飞机机体 表面和操纵面表面的现象。
目前，许多飞行手册规定：
飞机在云中或降水区域中飞行要 打开防冰装置，
飞机起飞前必须除尽机翼、机身 各部位的积冰和霜。
积冰的形成
飞机积冰的基本条件
1、原理
云中存在过冷水滴，过冷水滴是不稳定的，稍受震动， 即冻结成冰。
当飞机在含有过冷水滴的云中飞行时，如果机体表面 温度低于0℃，过冷水滴就会在机体表面某些部位冻结， 并聚积成冰层。
1986年12月15日，西安管理局An-24-3413号机执行 兰州—西安—成都往返航班任务。9时03分从中川机 场起飞，9时05分飞机高度2700M，入云，有轻度积 冰，9时11分上升到3470M，速度300KM/H，9时15分 速度减到195KM/H，9时29分机组要求返航(右发停 车)。飞机保持2600米高度飞回中川机场，当时结冰 相当严重。9时53分，飞机仍在云中飞行，据气象台 报告，云高600M，10时05分飞机降落时，由于下滑 高度不正常而复飞，飞机保持约10-20米的高度在跑 道上平飞。飞出跑道后，发现前面有一排树，左座 又拉了一杆，飞机便带着25-30度的右坡度撞断了15 棵树和1根电线杆之后触地。机上旅客37人，死亡6 人。
飞机上的雾凇
理论上雾淞多发生于外界气温较低、 云中含水量低、水滴小的情况下。
实际的积冰报告表明在温度低于-15 度时，雾淞的发生率只比其它种类的积 冰略多，并非很明显。
雾凇对飞行的危害性
雾淞是最 常见的积冰类 型，但它的危 害较小，因为 它多在机体突 出部位的前缘 发生，而防冰 除冰装置也在 这个位置。
同时它的
积冰形状对气 流的影响较小， 它松脆的质地 使除冰较容易。
4.霜 （Frost）
飞机由低于0 ℃的区域进入较暖的区域时， 水汽在飞机表面上凝华而成。
注：霜是在晴空中飞行时出现的一 种积冰，它是未饱和空气与温度低 于0℃的飞机接触时，如果机身温度 低于露点，水汽在机体表面直接凝 华而成
除了基础设施建设的相对滞后，低空空域管理也对通用航空 的发展起到了一定的制约作用。对此，任虹表示，《意见》 将扩大低空空域开放力度，例如将划设低百度文库目视飞行航线， 方便通用航空器快捷机动飞行。
任虹：空域改革和通用航空的发展是一个相互递进的过程。 通用航空的发展创造更多需求，推进空域改革；空域改革反 过来也给予通用航空或者其他民航业更大的空间。
❖飞机积冰常发生在飞机表面的突出部位 上，主要包括机翼及尾翼的前缘、发动 机进气口、螺旋桨、天线、雷达罩、空 速管和风挡上。
1994年10月31日，当地时间约下午4点，西 蒙斯航空公司4184航班，从印地安纳波里 斯到芝加哥，飞机在有利于积冰的气象条 件下等待了30分钟，突然翻滚并从大约 10000英尺的高度坠下，猛冲入ROSELAWN附 近的豆子地里，机上68人顷刻死去。
二、积冰的种类
无论对于预报员或飞行员来说，认识 积冰的不同类型都是很重要的，因为不同 的积冰类型对飞行的危害程度是不一样的。
主要的积冰类型为：明冰、毛冰、雾淞和 霜。
1.明冰（ Clear Ice ）：光滑透明、结
构坚实。在0～-10℃的过冷雨中或大水 滴组成的云中形成
明冰（Clear Ice）
卫星气象在航空的应用
央广网北京5月20日消息（央广记者 刘祎辰）据中国之声《 新闻和报纸摘要》报道，国务院日前下发了关于促进通用航 空业发展的指导意见，国家发改委负责人昨天透露，我国将 在未来逐步扩大低空空域（1000米以下的飞行区域）开放力 度。
通用航空，是指使用民用航空器从事公共航空运输以外的民 用航空活动，包比如急救直升机、搜救机的作业，甚至咱们 平时经常说的航拍活动等，都属于这个范畴。通用航空和公 共运输航空是民航业的两大支柱。近年来，这个领域发展迅 速。 国家发改委基础司副司长任虹：截止2015年底，通用机场超 过300个，通用航空企业281家，在册通用航空器1874架， 2015年飞行量达到73.2万小时。但总体上看，我国通用航空 业规模仍然较小，基础设施相对滞后。
明冰凝 结时只有少 部分水滴是 立即凝结的， 大多数水滴 是有一个流 动的过程逐 渐凝结的， 因此明冰没 有气泡，密 度大，透明， 并且质地坚 硬。
明冰对飞行的危害性
明冰具有 较大危险性， 因为：
➢它会在积冰 部位形成突出 的角，这将明 显影响气流
➢它是透明的， 机组不容易发 现
➢它不容易除 去，因为它不 仅凝结在机体 前缘。
蒸发过程：干空气混入云层，使水滴蒸发，云层消散。
冻结过程：云中的水滴在气温低于0度时并不会 立即冻结，水滴的冻结需要一种叫做冰核的小颗粒。 冰核能促进水滴的冻结，但是当气温高于零下12－15度时， 云中有效的冰核数量很少，因此这时云中很容易存在大量 过冷却水滴。当气温接近零下40度时，水滴的冻结不再需 要冰核的作用，因此这时云中基本上不存在过冷却水滴了。
2、积冰过程
过冷水滴温度接近0℃：冻结～蒸发～再冻结 过冷水滴较小，温度接近-20℃：直接冻结
3、基本条件
气温低于0℃，•飞机表面的温度低于0℃，和有温度低 于0℃的水滴存在。
水汽的相变
凝结、 蒸发、 冻结、 融化、 凝华、 升华
凝结过程：空气上升过程中冷却在高空，空气中的水汽与凝结核结合凝结成小水滴。 水汽的凝结条件：水汽过饱和；空气中存在凝结核。