数值模式诊断量在航空运行决策中的应用

航空运输受灾害天气影响严重,引入数值预报模式进行天气诊断分析,可提高气象信息的准确性和实用性,对航空公司采取及时、有效的运行控制决策有重要的实际意义。以发生在北京地区的一次特大暴雨天气为例进行研究,利用新一代中尺度WRF模式对当时北京区域的大气状态进行了数值模拟,对模拟结果分别从能见度、抬升凝结高度、低云碎片量、理查逊数(Ri)等方面进行诊断分析,发现诊断结果与实际探测数据有很好的一致性,因此可利用数值模式为航空器起降及巡航阶段提供气象信息保障,为航空管制人员提供更快捷、有效的气象信息,提高运行决策的效率。     

无人机在恶劣气象条件下的自主决策技术

无人机(UAV)在实际战场环境中受恶劣气象条件等许多不确定因素的影响,因此必须不断提高其自主决策能力。主要研究无人机自主探测恶劣气象并进行自主决策的问题,首先介绍了影响无人机飞行的典型恶劣气象条件,然后提出了利用机载传感器获取气象信息并建立恶劣气象数学模型的方案,并提出了采用专家系统理论解决无人机遭遇恶劣气象时的自主决策问题。最后,对无人机在风切变、雷暴和紊流3种常见恶劣气象下的自主决策过程进行仿真。经分析,决策结果合理,仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。     

台风"山竹"影响下的城市风场数值模拟研究

基于中尺度气象模式(weather?research?and?forecasting,WRF),对2018年第1822号超强台风"山竹"影响期间深圳气象观测梯度塔附近城市风场开展了数值模拟研究,并结合气象观测塔的现场实测数据进行比较验证.采用移动嵌套网格模拟得到了台风"山竹"的演化过程;耦合城市冠层模型(urban?canopy?model,UCM)完成了城市台风风场的多尺度精细化模拟;分析了城市冠层模型对WRF模式城市风场模拟精度的影响.基于UCM模型和高精度的下垫面数据,准确模拟出了台风影响下的风场空间分布情况;数值模拟得到的深圳气象梯度塔位置不同高度处台风风速结果与现场实测数据吻合较好,表明耦合UCM模型的WRF模拟能够较为精确地捕捉到台风过境时的城市风场特性.与未耦合UCM模型的WRF模拟结果相比,UCM模型的采用进一步提高了城市台风风场近地面风速的模拟精度.     

飞机座舱多功能显示界面的实现

为了实现飞机座舱内用单屏可以进行多功能界面显示,提出了座舱内地形、交通、气象三者合一的多功能界面显示的方案。采用GL Studio和VC++6.0混合编程的方法,实现了地形、气象、交通、地形交通叠加以及气象交通叠加等5种显示模式,通过外部并口按键,可以实现5种模式以及两种显示范围的任意切换。测试结果表明,系统的设计可以使飞行员根据需要进行切换,及时了解当前的飞行环境,做出飞行决策,完成单屏多功能显示。     

考虑雷暴气象细分因子的航班延误集成学习预测

雷暴天气对机场航班延误的影响较为显著,早期的航班延误预测模型通常将雷暴的影响因素看作单一的0-1变量,缺乏对雷暴气象因子的进一步细分,导致现有航班延误模型在恶劣天气下的预测效果不佳。选取国内两个机场全年的航班计划数据,基于机场的天气雷达数据提取了12个雷暴气象细分因子。在此基础上,采用随机森林算法计算各雷暴气象细分因子...     

不需雷达的雷暴探测系统

对那些不具备配置气象雷达的飞机驾驶员而言,最怕的可能就是飞行中遭遇雷暴。如果不清楚雷暴的特性及其相对飞机的距离和方位,就不能飞行。在众多不依赖气象雷达的雷暴探测系统中,BF古德里奇公司的WX-900系列颇具代表性。     

我国新一代试验信息系统的建设与发展

试验信息系统涵盖多个业务系统,这些业务系统获取或处理形成的各种试验信息在试验系统内部流动,控制着试验系统的有序运行,使之形成一个有机整体。试验信息系统通过计算机、通信等现代化技术,完成信息的获取、传输、处理和应用,保障试验系统安全、可靠和有效运行,为试验任务的指抨决策以及试验对象的研制定型提供依据。     

用单站探空对太原机场初夏雷暴大风的探讨

雷暴和雷雨形势(≥4∝)是夏季影响飞行最多的天气现象。每年都因雷暴的影响造成返航、备降和推迟起飞时间,有时甚至危及飞行安全。尽管许多气象工作者作了无数次探索,付出了大量劳动,提出了各式各样的预报方法,仍然不能得到十分满意的结果。更没有创造出各地通用的预报模式。然而不少预报雷暴的方法还是很有参改价值的。有些方法只要根据当地的实际情况加以修正是比较     

遥墙机场雷暴的特点及分析

92年7月，济南开始启用遥墙机场，统计分析机场92的-2000年夏季的气象资料，用统计学和天气学对此资料进行统计分析，找到出现雷暴的天气形势特点；利用国外对雷暴的预报技术，寻找机场雷暴的预报参数；寻找卫星云图和雷达云图的雷暴回波特征。使2001年雷暴预报的准确率提高了5个百分点。     

民航气象信息网监控系统

随着气象中心业务的发展及计算机和计算机网络的广泛应用,民航北京气象中心计算机室逐步担负起越来越重的业务工作。传统上一个对业务熟练的计算机工作人员完成一次日常对整个业务系统的检查,其过程复杂,时间较长,实时性不好,偶尔在操作中会遗漏对某项指标的检查。所以,为了更有效地管理整个业务网络运行系统,减少入力,促进民航气象应用自动化程度,及时了解在网各气象系统的主要信息,科学化管理业务系统的运行,特设计了本监控系统。     

更敏感更精确更及时新型增强型湍流探测雷达

满足 FAA"增强型湍流探测"标准的第二代湍流探测雷达已经问世。它们以新的技术和算法使机组人员可以更及时地获得航路上的危险气象信息,减少意外遭遇湍流的几率。经常乘坐飞机的人都知道,飞机在飞行中时常会产生颠簸。这种颠簸不仅发生在飞机穿越淡积云、强雨云或雷暴云等带有强烈的下冲气流或风切变的对流湍流时,有时飞机在晴空万里的蓝天中飞行时,也会遇到称之为"晴空湍流"的气流,使飞机产生强烈颠簸。     

大连地区一次典型的局地雷暴的多因子诊断分析

雷暴及伴随其出现的恶劣天气严重威胁飞行安全，破坏地面设施。本文分别从常规气象资料、散度场、比湿、高空急流、垂直风切变、不稳定能量、逆温层的作用以及雷达回波等方面对这次雷暴过程进行分析，得到了预报雷暴的一些指标，希望对以后的雷暴预报有一定作用。     

飞行天敌——雷暴

<正>在现代飞行中,航线遍布全球,全球气象活动异常,每次飞行都有可能与雷暴等恶劣天气打交道,据统计,全球每天约有44000个雷暴发生,而在任一时刻都有2000-4000个雷暴在活动,其影响面积占全球面积的1%。热带地区一年四季雷暴活动频繁,而在温带地区,雷暴在夏季和秋初经常出现。雷暴是目前严重威胁航空安全的重要因素。美国国家航空安全数据分析中心(NASDAC)在1989-1997年飞行事故调查报告中指出,在所有由于天气导致的飞行事故中,雷暴所占比例为23%。而美国国家运输安全委员会(NTSB)对1996-     

基于LSTM的岛礁战场气象环境远程感知技术

复杂的地理环境和海洋环境导致岛礁战场气象环境瞬息万变,直接影响岛礁作战指挥决策和武器装备的作战效能。为了实时准确感知岛礁战场各个点位的气象环境信息,实现指挥平台对岛礁战场气象环境的实时监控和有效预测,文章对远程感知技术和温度预测方法进行了研究,并依托 Labwindows/CVI软件平台开发了一套岛礁战场气象环境远程感知软件,软件可实时感知岛礁战场的多种气象环境数据,并根据 LSTM模型进行温度参数的短时预测。多次实地运行测试证明,软件的设计满足预定需求,温度预测结果与实测结果误差在要求范围内。     

沿海复杂地形台风登陆过程风场多尺度数值模拟

我国沿海地区的台风风场研究与预报具有显著的经济和社会效益.多尺度风场数值模拟方法是将WRF中尺度数值气象模拟同小尺度风场大涡模拟结合的数值模拟方法,可实现台风影响下沿海复杂地形风场的精细化研究.本文以2012年台风启德为背景,通过WRF模式有效再现了台风中心路径和近地平均风速风向的24?h时程;采用循环入流方法,将WRF得到的平均风剖面中加入高频风速成分,并作为复杂地形风场大涡模拟的入口条件,模拟近地风场的时间和空间分布.研究表明,台风登陆后受到沿海复杂地形的影响,近地流向湍流强度较海面上增强1倍左右,风速高频成分显著增强,并出现了0.73?m/s向下的竖向平均速度,对局部地区的抗风安全产生较为不利的影响.     

雷暴天气下的仪表进近航段航线规划研究

雷暴天气会对飞机运行安全产生严重影响,在进近航段中若遭遇雷暴天气会造成改航不经济、实时性差、效率低等问题,采用改进的动态窗口法（DWA）对雷暴天气下的进近航线进行仿真规划。算法前期通过建立DWA 下的飞机运动模型及人为设定雷暴轨迹进行模拟仿真,验证算法躲避雷暴改航仿真的功能性;通过对案例中的雷暴位移坐标进行时间相关的拟...     

可预报恶劣天气的新一代空管系统

FAA 计划2025年投入使用的新一代空管系统提供了帮助飞行员避免恶劣天气的方法。它通过建立一新的自动网络气象软件工具和部署新的地面雷达系统,可精确地确定雷暴的路径,使飞行员提前选择适当的航线飞行。气象计划软件将从美国国家气象局(NWS)等获得大量的天气数据,帮助飞机避开有恶劣气象的空域。在航线上飞行的飞机,也可以通过数据链得到通知。     

一次强雷暴天气的多普勒雷达分析

2007年5月27日新疆伊宁机场发生了一次降雹时间长、范围大、危害严重的强雷暴天气过程。作者尝试从常规的气象资料入手,分析其天气形势、能量场、水汽场特征,并结合多普勒雷达资料对伊宁机场强雷暴的天气结构及其演变过程进行分析。发现在这次强雷暴天气过程中对流性超级单体和飑线交替出现,雷暴过程是在较为有利的大尺度环流形势下,多尺度天气系统相互作用,由中尺度对流云体激发产生,其中的超级单体风暴引发强降雹。     

简讯

<正>中国航空气象服务走出国门China provides aeronautical weather servicefor foreign countries近期,亚洲航空气象服务网业务化运行在北京正式启动。此举标志着中国航空气象服务走出了国门,将为亚洲和非洲地区的发展中国家和欠发达国家免费提供航空气象信息。世界气象组织副秘书长杰瑞米哈·冷高沙、世界气象组织航空气象委员会主席岑智明、中国民航局副局长夏兴华、中国气     

民用涡扇发动机起飞推力控制偏差分析

民用涡扇发动机的推力管理计划一般是基于理想条件并经过适当简化得到的,但在实际运行中,大气温度、气压和湿度均会对发动机的推力造成影响,从而与计划中的基准推力产生偏差。为了分析大气参数对起飞推力造成的影响,并为选择控制模式提供指导性意见,以某民用涡扇发动机为研究对象,利用Gas Turb软件计算和比较了3种控制模式下,大气温度、气压和湿度造成的起飞推力偏差大小;根据上海各月气象资料的统计值,定量给出了3种控制模式下的起飞推力偏差评估结果。