呼伦贝尔机场地面风的气候特征分析及预报

呼伦贝尔机场地面风的气候特征分析及预报

于长龙

中国民用航空呼伦贝尔空中交通管理站，内蒙古 呼伦贝尔 021000

摘要：通过对呼伦贝尔机场2010-2019年地面风的气候特征进行统计，并对结果进行了原因分析。结果表明：呼伦贝尔机场全年盛行西南风、偏西风，春秋两季风速最易出现大风天气，冬季平均风速最小，海拉尔机场年平均风速为4.3m/s。地面大风出现的天气形势一般为蒙古气旋型、雷暴大风、冷锋型东移型、冷高压前部型和动量下传大风；地面大风一般是高低空风场辐合辐散的环流运动强迫所造成的，一般伴随高低空急流，且整层垂直速度接近零。

关键词：盛行风向；平均风速；地方性风；大风预报；航空安全

地面风风向风速是保障航空安全的基础性气象要素，能够直接影响航空器的起飞和着陆。通常航空器最危险的三个阶段是起飞滑跑阶段、起飞离地爬升阶段和进场着陆下滑阶段。为了保障航空器安全高效运行，都要求航空器的起飞和着陆需要在逆风条件下进行，因为逆风可使离地和着陆的速度减小，能缩短滑跑距离，可增大航空器在运动时的方向稳定性和操纵性。所以如果能够提前预测出地面风向风速的转折时段，不仅可有效减少飞机的顺风超标、终止进近、复飞和场外接地等不正常事件，还能为管制用户提前更换主用跑道争取充足的时间。呼伦贝尔机场地处西风带，位于大兴安岭地区西麓，三面被大兴安岭山脉包围，仅西南方向为平原，西南方向对空气流动的阻隔作用相对要小一些，所以高空西风受到地转偏向力和地形的共同作用，易在地面出现西南风。通过对呼伦贝尔机场地面风的气候特征进行统计分析，得出地面风预报的一些指标，以期对飞行活动保障提供更优质的气象服务。

1. 各风向的年平均风速特征分析

经过统计分析近10年呼伦贝尔机场风向风速，结果显示年平均西北风的风速最大为5.3m/s,西风、西北风、偏北风和西南风次之，分别为5.0m/s、4.8m/s、4.3m/s和4.3m/s；风速最小的是东南风为3.0m/s；除240风向段的风速在4.1m/s外，其它风向段的风速大小差不多，都在4.0m/s以下。东风和偏东风在6、7、8三个月份最多，这是由于夏季当副热带高压向北跃进过程中带来的偏东暖湿气流，但由于呼伦贝尔机场地处大兴安岭西麓，大兴安岭山脉对东来的暖湿气流具有明显的阻挡作用，所以呼伦贝尔机场的年降水量并不是很多，仅为286毫米，并且降水主要集中在6-8月份。当东风和偏东风持续多日超过5m/s，那么将会带来超过3天的连续性降水，这样的情况一般出现在6和7月份，冬季也存在这样的情况但是降水量较小。

经过对表1呼伦贝尔机场累年不同风速条件下的盛行风向及其频率的分析发现：西南风在秋冬季节频率大，西北风在春冬季节频率大。4和5月份以西北风为主，6和8月份以东风为主，7月份西南风相对活跃。9月份至次年3月份以西南风为主，体现了呼伦贝尔夏地处西风带，常年盛行西南风的特点。夏季风盛行风频率明显小于冬季，最大频率，而冬季风的最大频率是20%，说明冬季风比夏季风略强，7月份以西南风为主，偏东风仅次之，且五年来7月份中最大风为东风23m/s，这体现了海拉尔夏季中小尺度天气系统活跃，对流天气频繁的特点。分析风速≥5m/s的逐月盛行风向及频率可知：春季4、5月份和秋季9、10月份以西北风为主，夏季以偏东风居多。11月份至次年3月份以西南风为主，而且秋季西北风的频率最大，达到8%，充分体现了秋季风强劲的特点。

表1呼伦贝尔机场累年不同风速条件下的盛行风向及其频率

2. 大风特征及典型天气形势分析

航空气象上把10分钟平均风速或瞬时风速达到或超过17m/s的风叫大风。图1给出了呼伦贝尔机场累年最多大风日数逐月分布图，从图中可以看出：春季和秋季大风天数最多，春季又明显多于秋季，5月份大风日数最多为12天，4月份次之，大风日数为5天。2月份最少，没有出现大风，1月份和12月份仅出现1天。图2显示的大风平均日数逐月分布图上可以看出春季最大风速风向为250度左右,7月份最大风速风向为60度，其它月份大风以290度至340度为主。累年最大风速为25m/s，风向为340度，出现在2016年4月19日。一般情况下，累年出现最多大风日数为37天，出现在2017年，2017年和2019年较其他几年大风日数明显增多。4月份和5月份出现大风日数多，而冬季出现大风日数少。从最大风速的风向看，在5月份和12月份。

图1呼伦贝尔机场累年最多大风日数逐月分布图（2010--2019年）

图2呼伦贝尔机场累年最多大风日数逐月分布图（2010--2019年）

3. 全年每月的风向风速统计及预报分析

呼伦贝尔日机场累年平均风速为4.3m/s。从呼伦贝尔机场平均风速的逐月分布图3的分布可以看出：4月份平均风速5.6m/s为全年最高，5月份次之，从4月份开始风速减小，但秋季风速明显增大，10月份在秋季里风速最大，达到4.7m/s，12月份平均风速3.5m/s为全年最低值，1月份为次低值。预报风速较大的着眼点：1、高低空均有明显的急流，一般在高空500hPa急流中心风速≥40m/s，850hPa急流中心风速≥20m/s；2、高空环流有等温线梯度密集区，地面有气压梯度密集区；3、蒙古气旋对本场的大风具有很高的指示意义；4、动量下传大风一般发生在午后；5.寒潮大风500hPa存在≤-40℃的冷中心。

图3呼伦贝尔机场累年平均风速的逐月分布图

4. 结论

(1)呼伦贝尔机场地面风的气候特征为：呼伦贝尔机场全年盛行西南风、偏西风，春秋两季风速最易出现大风天气，冬季平均风速最小，午后风速较大，夜间风速较小，海拉尔机场年平均风速为4.3m/s。(2)呼伦贝尔机场夏季地面风受偏东暖湿气流影响较大，夏季风向偏东较多、平均风速仅为3.9m/s。(3)地面大风出现的天气形势一般为蒙古气旋型、雷暴大风、冷锋型东移型、冷高压前部型和动量下传大风。(4)地面大风一般是高低空风场辐合辐散的环流运动强迫所造成的，一般伴随高低空急流，且整层垂直速度接近零。(5)地面大风主要出现在春、秋两个季节，夏季均是伴随雷暴出现的。(6)地面大风出现时在高空500hPa急流中心风速≥40 m/s，850hPa低空急流中心风速≥20m/s。寒潮大风500hPa存在≤-40℃的冷中心。

参考文献

[1]李浩，呼和浩特机场地面风的气候特征分析及预报[J].环境与发展，2019（10）：173-175

[2]韩韡,田丽.大连机场偏北大风天气特征分析和预报思路[J].气象水文海洋仪器,2007(02)：20-23.