大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下跑道视程数据对比分析
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本文利用 2017 年 10 月 26 日—2018 年 3 月 14 日 中 RVR ≤600 m 时 ，25 方 向 MITRAS 和 FD12P 数据，以及 25 方向 MITRAS 和中间段 LT31 数据进 行对比分析，希望通过对历史数据分析中得出结论， 为后续 FD12P 如何使用提供数据支持。
射仪和中间段大气透射仪跑道视程数据进行对比分析，得到以下结论：（1）大气透射仪的跑
道视程数据大于等于前向散射仪的跑道视程数据的比例为 96%， 跑道视程≤400 m 时，两
种设备相互替代性较好；（2）相比于黑夜，白天情况下前向散射仪的跑道视程数据更接近 25
方向大气透射仪的跑道视程数据；（3）相比于跑道中间段大气透射仪，跑道 25 方向前向散
由于跑道 25 方向的 MITRAS 和 FD12P 采用完 全不同的探测原理， 因此两者的测量结果必然会存 在一定的偏差。根据《民用航空机场运行最低标准制 定与实施准则》[6]的要求，当接地端 RVR 故障时，飞 机着陆时只有在 I 类运行标准下可临时由中间段 RVR 代替，而飞机起飞时 I 类、II 类运行标准下均可 临时由中间段 RVR 代替，那么这在实际运行中带来 两个问题：1.25 方向 MITRAS 故障时，FD12P 能否作 为备份设备提供 RVR 数据；2.25 方向 MITRAS 故障 时， 使用同端 FD12P 的 RVR 数据还是使用中间段
Biblioteka Baidu
1 测量原理
1.1 MOR 测量原理
研究论文
沙漠与绿洲气象
Desert and Oasis Meteorology
第 13 卷 第 4 期 2019 年 8 月
范大伟，曹敦波，朱国栋，等.大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下跑道视程数据对比分析[J].沙漠与绿洲气象，2019，13（4）：58-63. doi：10.12057/j.issn.1002-0799.2019.04.009
乌 鲁 木 齐 机 场 安 装 了 4 套 VAISALA 生 产 的 MOR 探测设备，具体分布和型号如图 1 所示。
图 1 设备型号及分布图
收稿日期：2018-05-09；修回日期：2018-07-06 作者简介： 范大伟（1984—），男，工程师，主要从事气象设备维护与 维修工作。 E-mail：380447486@qq.com
范大伟等：大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下跑道视程数据对比分析
LT31 的 RVR 数据临时代替 25 方向的 RVR 数据。 近年来， 国内在大气透射仪和前向散射仪测量
数 据 对 比 方 面 做 了 很 多 工 作 。 如 濮 江 平 等 [7]对 VAISALA 和 PRESENTEY 公司生产的 5 套大气透 射仪和前向散射仪进行对比试验，能见度低于 2000 m 时，所有参试仪器测试结果的走势都是一致的；2009 年田丽[8]对大连机场德国 IMPUSIK 的大气透射仪和 芬兰 VAISALA 的前向散射仪进行比对试验， 得出 在低能见度条件下前散射仪的测量值与大气透射仪 的测量值存在一定的偏差；明虎等[9]对西安咸阳机 场 VAISALA 的大气透射仪 （LT31） 和前向散射仪 （FS11P）进行比对试验，得出在跑道视程低于 600 m 时，两种设备相互替代性较好。以上这些对比试验并 未 涉 及 到 乌 鲁 木 齐 机 场 正 在 使 用 的 MITRAS 和 FD12P 的数据比对，而且低能见度（RVR≤600 m）条 件下的样本数量少。
大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下 跑道视程数据对比分析
范大伟，曹敦波，朱国栋，肖恺倩
（民航新疆空中交通管理局，新疆 乌鲁木齐 830016）
摘 要： 利用 2017 年 10 月 26 日—2018 年 3 月 14 日期间， 乌鲁木齐机场跑道视程≤
600 m 时跑道 25 方向大气透射仪和前向散射仪的跑道视程数据， 以及跑道 25 方向大气透
58
跑道 07 方向是一套大气透射仪 MITRAS，中间 段是一套大气透射仪 LT31，25 方向是一套大气透 射仪 MITRAS 和一套前向散射仪 FD12P，其中 LT31 是 2016 年 11 月新建的， FD12P 是 2016 年 11 月从 跑道中间搬迁至 25 方向。三端大气透射仪位于跑道 中心线以北 110 m 处，前向散射仪位于跑道中心线 以北 105 m 处。 乌鲁木齐机场跑道 07 方向执行 I 类 运行标准， 跑道 25 方向可以执行 II 类运行标准，I 类运行标准 RVR 要求≥550 m，II 类运行标准 RVR 要求≥300 m。 跑道 25 方向是主降方向，同时也是 唯一符合 II 类运行标准的方向， 因此 25 方向 RVR 数据的有无以及准确性至关重要， 直接影响乌鲁木 齐机场运行标准。
射仪跑道视程数据更接近 25 方向的大气透射仪跑道视程数据。
关键词：大气透射仪；前向散射仪；低能见度；跑道视程
中图分类号：P415.3
文献标识码：A
文章编号：1002-0799（2019）04-0058-06
天气是影响飞行安全、航班正点和经济效益的重 要因素之一，就乌鲁木齐机场而言，对飞行安全和航 班正常影响最大的因素是冬季大雾。 雾是指近地面空 气中水汽凝结或凝华而使能见度降低至 1000 m 以下 的现象 。 [1-2] 乌鲁木齐机场附近， 雾通常出现在 300～ 400 m 以下的低空[3]，雾的出现直接影响能见度，能见 度的大小直接影响飞机的正常起飞和着陆，当低能见 度发生时， 管制员使用跑道视程 （Runway Visual Range，以下简称 RVR）指挥航空器起降。 RVR 是指在 跑道中线上，航空器上的驾驶员能看到跑道道面标志 或跑道边界灯或中线灯的距离[4]。RVR 是一个计算值， 它 的 大 小 与 光 学 能 见 度 （Meteorological Optical Range，以下简称 MOR）、背景光亮度和跑道灯光级数 有关[5]，MOR 的测量由大气透射仪或前向散射仪完成。
射仪和中间段大气透射仪跑道视程数据进行对比分析，得到以下结论：（1）大气透射仪的跑
道视程数据大于等于前向散射仪的跑道视程数据的比例为 96%， 跑道视程≤400 m 时，两
种设备相互替代性较好；（2）相比于黑夜，白天情况下前向散射仪的跑道视程数据更接近 25
方向大气透射仪的跑道视程数据；（3）相比于跑道中间段大气透射仪，跑道 25 方向前向散
由于跑道 25 方向的 MITRAS 和 FD12P 采用完 全不同的探测原理， 因此两者的测量结果必然会存 在一定的偏差。根据《民用航空机场运行最低标准制 定与实施准则》[6]的要求，当接地端 RVR 故障时，飞 机着陆时只有在 I 类运行标准下可临时由中间段 RVR 代替，而飞机起飞时 I 类、II 类运行标准下均可 临时由中间段 RVR 代替，那么这在实际运行中带来 两个问题：1.25 方向 MITRAS 故障时，FD12P 能否作 为备份设备提供 RVR 数据；2.25 方向 MITRAS 故障 时， 使用同端 FD12P 的 RVR 数据还是使用中间段
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1 测量原理
1.1 MOR 测量原理
研究论文
沙漠与绿洲气象
Desert and Oasis Meteorology
第 13 卷 第 4 期 2019 年 8 月
范大伟，曹敦波，朱国栋，等.大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下跑道视程数据对比分析[J].沙漠与绿洲气象，2019，13（4）：58-63. doi：10.12057/j.issn.1002-0799.2019.04.009
乌 鲁 木 齐 机 场 安 装 了 4 套 VAISALA 生 产 的 MOR 探测设备，具体分布和型号如图 1 所示。
图 1 设备型号及分布图
收稿日期：2018-05-09；修回日期：2018-07-06 作者简介： 范大伟（1984—），男，工程师，主要从事气象设备维护与 维修工作。 E-mail：380447486@qq.com
范大伟等：大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下跑道视程数据对比分析
LT31 的 RVR 数据临时代替 25 方向的 RVR 数据。 近年来， 国内在大气透射仪和前向散射仪测量
数 据 对 比 方 面 做 了 很 多 工 作 。 如 濮 江 平 等 [7]对 VAISALA 和 PRESENTEY 公司生产的 5 套大气透 射仪和前向散射仪进行对比试验，能见度低于 2000 m 时，所有参试仪器测试结果的走势都是一致的；2009 年田丽[8]对大连机场德国 IMPUSIK 的大气透射仪和 芬兰 VAISALA 的前向散射仪进行比对试验， 得出 在低能见度条件下前散射仪的测量值与大气透射仪 的测量值存在一定的偏差；明虎等[9]对西安咸阳机 场 VAISALA 的大气透射仪 （LT31） 和前向散射仪 （FS11P）进行比对试验，得出在跑道视程低于 600 m 时，两种设备相互替代性较好。以上这些对比试验并 未 涉 及 到 乌 鲁 木 齐 机 场 正 在 使 用 的 MITRAS 和 FD12P 的数据比对，而且低能见度（RVR≤600 m）条 件下的样本数量少。
大气透射仪与前向散射仪低能见度条件下 跑道视程数据对比分析
范大伟，曹敦波，朱国栋，肖恺倩
（民航新疆空中交通管理局，新疆 乌鲁木齐 830016）
摘 要： 利用 2017 年 10 月 26 日—2018 年 3 月 14 日期间， 乌鲁木齐机场跑道视程≤
600 m 时跑道 25 方向大气透射仪和前向散射仪的跑道视程数据， 以及跑道 25 方向大气透
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跑道 07 方向是一套大气透射仪 MITRAS，中间 段是一套大气透射仪 LT31，25 方向是一套大气透 射仪 MITRAS 和一套前向散射仪 FD12P，其中 LT31 是 2016 年 11 月新建的， FD12P 是 2016 年 11 月从 跑道中间搬迁至 25 方向。三端大气透射仪位于跑道 中心线以北 110 m 处，前向散射仪位于跑道中心线 以北 105 m 处。 乌鲁木齐机场跑道 07 方向执行 I 类 运行标准， 跑道 25 方向可以执行 II 类运行标准，I 类运行标准 RVR 要求≥550 m，II 类运行标准 RVR 要求≥300 m。 跑道 25 方向是主降方向，同时也是 唯一符合 II 类运行标准的方向， 因此 25 方向 RVR 数据的有无以及准确性至关重要， 直接影响乌鲁木 齐机场运行标准。
射仪跑道视程数据更接近 25 方向的大气透射仪跑道视程数据。
关键词：大气透射仪；前向散射仪；低能见度；跑道视程
中图分类号：P415.3
文献标识码：A
文章编号：1002-0799（2019）04-0058-06
天气是影响飞行安全、航班正点和经济效益的重 要因素之一，就乌鲁木齐机场而言，对飞行安全和航 班正常影响最大的因素是冬季大雾。 雾是指近地面空 气中水汽凝结或凝华而使能见度降低至 1000 m 以下 的现象 。 [1-2] 乌鲁木齐机场附近， 雾通常出现在 300～ 400 m 以下的低空[3]，雾的出现直接影响能见度，能见 度的大小直接影响飞机的正常起飞和着陆，当低能见 度发生时， 管制员使用跑道视程 （Runway Visual Range，以下简称 RVR）指挥航空器起降。 RVR 是指在 跑道中线上，航空器上的驾驶员能看到跑道道面标志 或跑道边界灯或中线灯的距离[4]。RVR 是一个计算值， 它 的 大 小 与 光 学 能 见 度 （Meteorological Optical Range，以下简称 MOR）、背景光亮度和跑道灯光级数 有关[5]，MOR 的测量由大气透射仪或前向散射仪完成。