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风切变简朴的定义是空间任意两点之间风向和风速的突然变化,属于气象学范畴的一种大气现象。由于风切变对飞行的危害,世界各国都特别重视对它的研究。
从风场情况来看,风切变主要可由以下三种基本情况来表示:
(1)水平风的垂直切变。
(2)水平风的水平切变。
(3)垂直风的切变。
在实际大气中,这三种风切变既可单独存在并影响飞行,也可综合并存以影响飞行。对飞行影响最严重的是发生在离地高度600米以下的低空风切变。
产生风切变的原因主要有两大类,一类是大气运动本身的变化所造成的;另一类则是地理环境因素所造成的。有时是两者综合而成。
(1) 产生风切变的天气背景。
a. 强对流天气。在这种天气条件影响下的肯定空间范围内,均可产生较强的风切变。尤其是在雷暴云体中的强烈下降气流区和积雨云的前缘阵风锋区更为严重。对于特别强的下降气流称为微下冲气流,是对飞行危害最大的一种。它是以垂直风为主要特征的综合风切变区。
b.锋面天气。无论是冷锋、暖锋或锢囚锋均可产生低空风切变。不过其强度和区域范围不尽相同。这种天气的风切变多以水平风的水平和垂直切变为主(但锋面雷暴天气除外)。一般来说其危害程度不如强对流天气的风切变。
c. 辐射逆温型的低空急流天气。秋冬季睛空的夜间,由于强烈的地面辐射降温而形成低空逆温层的存在,该逆温层上面有动量堆集,风速较大形成急流,而逆温层下面风速较小,近地面往往是静风,故有逆温风切变产生。该类风切变强度通常更小些,但它轻易被人忽视,一旦遭遇若处置不当也会发生危险。
(2)地理、环境因素引起的风切变。其风切变状况与当时的风行风状况(方向和大小)有关,也与山地地形的大小、复杂程度,迎风背风位置,水面的大小和起飞地点离水面的距离,建筑物的大小、形状等有关。一般山地高差大,水域面积大、建筑物高大,不仅轻易产生风切变,而且其强度也较大。
风切变
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