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真天氣飛行   個人心得寫作
何謂真天氣?其實這是一個航空名詞,它代表著飛機飛行在雲、霧、大雨、大風或能見極差的情況。
在台灣,真天氣飛行對軍職飛行員而言真是家常便飯一般,因為許多任務都是在能見度極差的情況下執行。起飛還好,因為爬升狀況較容易預判,甚至可以說只要一出雲就是大太陽了。
但是一想到要在真天氣的狀況下返場落地,任何有經驗的飛行員也都是戰戰兢兢,因為台灣是多山、多丘陵又是人口稠密的地區,沒有按照航線來飛,找不到機場而轉降其他基地還算幸運,撞山或直接衝入民宅,「代誌就真的大條了!」
所幸一般軍用機都有所謂的「戰術導航儀」,這個簡稱「太康」的儀器,可以暫時舒解許多迷失狀況,也讓飛行員在穿雲下降時,可以有一個較精確的參考。
低能見度與低雲幕
霧或低雲幕比其他任何天氣現象更常影響飛行員的視覺判斷;統計顯示,飛安事件常導因於低雲幕和低能見度。
首先說明所謂的「能見度 」。
氣象上所謂的能見度,是指選定目標物在水平面上能被肉眼辨識的最大距離,而既然每個方向的距離不一,此時氣象站所報的都是最低距離之能見度。
水平能見度決定了目視飛行(VFR)或儀器飛行(IFR)的條件。飛行員在進場降落時,也十分注意進場最末端所能見到地面降落輔助器的距離,稱為斜視能見度。這是屬於另一種跑道視程,這個值是飛行員從降落點往下看到跑道的水平距離。
其次,我們也要對所謂的「視障」做一個說明。
在低雲幕時,飛行員可預期在通過雲幕高後即能見到地面和跑道。然而,在視障雲幕下,視障現象限制了從地面到飛機高度間的能見度,而斜視能見度也大幅地減弱。即使在穿越了視障雲幕高後,機員常仍無法清楚地見到跑道或引導燈。
什麼叫「霧」?
第三,也談談什麼叫「霧」
霧,可以說是飛行中最常遇到的危險天氣。由於霧在地表發生,因此它主要的危險區即在起飛和降落時。
較小的溫度露點差(通常在華氏4度以下)、大量凝結核、地面微風和一些冷卻過程以利凝結,均有利於霧的形成。所以霧在高濕度的沿岸地區和工業區較盛行,因為燃燒行為與海水中的鹽分會排放大量易吸引水分子的凝結核。霧在較冷的月份裡更頻繁,但盛行的季節和頻率因地而異。
霧可藉由將空氣塊冷卻到其露點或增加近地面的水汽而形成。當然,霧也因形成的情況而有許多的不同,分別如下:
一、輻射霧
輻射霧是較淺的霧,在晴空夜晚因地面輻射冷卻所形成。地面將其上的空氣冷卻至露點,地面霧即是輻射霧的一種。輻射霧侷限於陸地地區,因為水面溫度並沒有很大的日變化。輻射霧通常在夜間或清晨形成,且在日出後幾小時內消散。輻射霧在無風時非常淺,通常小於5浬的微風會造成空氣輕微地混合。這會使冷卻效應向上傳導而加深霧的厚度,較強的風會使霧消散或造成更深的混合而在混合層頂端形成層雲。
-二、.平流霧
平流霧是在潮濕空氣移經較冷的地面或海面時形成,在沿岸區海霧是非常普遍的現象。它也可在輻射霧形成後被盛行風平流到周遭區域而形成。平流霧是風速增加到15浬時生成。當風速超過15浬會將霧舉升到低層雲或層積雲的高度。
三、其他種類的霧
當相對較暖的雨或毛雨經過冷空氣時,會由降水變為蒸發並使冷空氣飽和而形成霧。
降水蒸發之霧會變得相當重且延伸至廣大的區域,且持續相當長的時間。升坡霧在潮濕、穩定的空氣往上通過爬坡地形時被冷卻而形成。它通常很厚且延伸到高空。
冰晶霧發生在較冷的天氣,溫度遠低於冰點且水蒸氣直接由冰晶昇華而成。較有利其生成的條件如同輻射霧一樣,除了較低的溫度(通常低於華氏20度)。當空氣溫度大約在-30℉以下時,冰晶霧通常會迅速地在飛機引擎排放的廢氣內形成。如果在無風狀態下,飛機有可能在起飛和降落時產生足夠的冰晶霧並覆蓋整個跑道,而使整個飛行程序停擺。
接下來,也要瞭解在台灣上空時常出現的低層雲現象。
層雲就像霧一樣,是由很多的水滴或冰晶懸浮在空氣中所形成。和霧的區別是低層雲是地面上的一層而不減低地表上的水平能見度。
層雲和霧可以同時存在。在這種情況下的可能會從地面到幾百呎的高空都是懸浮的水滴,且迅速地遇到雲底。由於向上能見度的減少,地面上的觀測者便會判斷此情況為層雲。斜視能見度和飛行中的能見度在層雲中會接近於零,此和當時雲量的密度和厚度有關。
此外,視障現象還有霾和煙兩種。
霾,是大量的鹽晶或懸浮微粒漂浮在空中,在穩定的空氣內發生,且通常有幾千呎厚;但有時一直延伸到15,000呎高空。霾層通常有明確的頂端,且其上有很好的水平能見度。
然而霾層內的能見度很差,尤其是斜視能見度。霾層內能見度好壞差異很大,取決於飛行員是向光或背光。面對陽光起降較危險,因為通常有霾層存在。
至於煙,主要是在工業區內的穩定空氣內出現。當煙或霧一起發生時,這種結合稱為煙霧。煙霧通常導致很差的能見度。
其它的視障現象還包括了:
高吹塵可在有細沙、乾燥的地區觀測到,是由強風和不穩定的空氣所導致。風和垂直氣流會將塵土吹到廣泛的地區或舉升到高空去,小粒子如塵土在空中漂浮可持續數天。高吹塵和懸浮的塵土降低了地面、飛行中和斜視能見度,其它如吹沙及吹雪都可造成能見度之降低。
沙比高吹塵更具地區性。它發生在沙漠區,細鬆的沙被風帶到雲中。在最強烈時高吹沙會變成沙暴並使限制能見度到接近0的情形。
高吹雪也很麻煩,在地面的能見度會接近0,且當粒子被待到高空時天空會變得嚴重視障。
最後要談所謂的「降水」。
雨、毛雨和雪也會造成低雲幕和低能見度;其中毛雨和雪通常比雨更的效果更強。雨很少使地面能見度降至1,600公尺以下,除非是一陣短的大雨,但雨會限制駕駛艙的能見度。當雨流經飛機的擋風玻璃,並在其上結冰或有水汽凝結在其上時,飛行員的能見度便會迅速的減低。
大雨時的水飄作用嚴重影響降落
但問題是,在台灣下大雨的機率相當高,也因此當飛機在降落在跑道的那一剎那,會產生所謂的「水飄」。而水飄也真是地面飛安的大陷井。
連續3年來台灣每年都有發生一件飛機滑出跑道事件,雖然並未造成嚴重傷亡,但卻引起民眾對飛安的信賴度,航空界一般相信滑出跑道與水飄作用有很大關係,而水飄更是地面飛航安全的一大暗藏陷井,值得關心航空,或是時常搭機的讀者重視。
飛行術語中所稱的「水飄作用」,是指當起飛或落地的飛機在溼滑或積水的跑道上進行滾行或滑行時,經常會發生的一種特別現象。
換言之,就是飛機輪胎在受到道面積水表面所產生浮力的支撐情況下,導致輪胎表面有一部分甚至全部不能與跑道面接觸,而使煞車減速及鼻輪轉向兩種效果降低或完全失敗,容易使飛機失控而滑出跑道,並可能造成飛機,尤其是起落架不同程度的損害,嚴重威脅到飛機地面滾行和滑行的安全性,所以航空界將水飄視為地面上危害飛安的一大暗昂藏陷井。
民國87年在松山機場,88年在馬公機場及89年在嘉義機場,都各發生飛機滑出跑道的事件,事後調查發現都與水飄作用有若干關聯,雖然這3起事件中並未造成傷亡,但對飛行了解的人來說,水飄對滾行中的飛機無異埋下隱藏危機,航空公司、飛行員及飛航相關單位都應對水飄有正確認知,盡量避免發生。
飛機在溼滑或積水的跑道上滑行速度愈快,發生水飄作用可能性愈大,不過,跑道面的光滑度、輪胎的胎紋與採用的材質,都會影響水飄的發生時機及嚴重程度,究竟多少積水才會造成水飄則很難預測。
台灣北部在冬季受東北季風影響容易降雨,5月開始梅雨季各地更是常有午後大雷雨,6月到9月颱風季,大雨情況仍不可免,飛行員若在缺乏機場場面積水資訊下,很可能不慎誤將飛機滑入積水區而發生水飄作用,水飄的防範無論是航空公司、飛行員或是飛航相關單位都應重視。
許多航空專家對於台灣這種飛航環境都建議,機場場面的管制是防範水飄發生相當重要的一環,有關單位應注意各跑道及滑行道的排水系統功能設計及維護,期使能在降雨時快速讓雨水宣洩,並在每次嚴重降雨後,仔細檢查各道面積水情況,以便儘快檢討出積水原因,做為改進跑道面排水系統功能設計的依據。
當發現跑、滑道面積水時,航管或塔台部門應儘可能主動將積水正確資訊提供給飛行員,提醒提高警覺並謹慎操作,必要時應將積水嚴重的跑道或滑行道關閉,以免誤入陷井。
因飛機輪胎的氣壓和磨損情況也與水飄有密切關聯,航空公司機務維修人員平日也應隨時加強輪胎的維護保養,飛行員也應在飛行前確實檢查輪胎的氣壓和磨損情形,避免因胎壓不足或胎紋過淺,使得發生水飄機率大增。
就個人記憶所及,曾多次在大雷雨的狀況下落地,那種緊張的心可以說與外面的天候成正比,耳中聆聽地面管制的引導,雙眼還要注意「太康」、高度錶、速度錶、升降速率錶及航向,而當看到跑道的一剎那間,心情實在不是「狂喜」兩個字可形容的。
但危機只過了一半,因為接下來的操作更是要謹慎,任何人都不想再從頭來過。
小心操作飛機,直到主輪接處到跑道,這時從所未有的情況發生了,沒錯!就是水飄作用。
那種隨著飛機忽左忽右的彈跳,只要是精神狀態正常人都會覺得頭皮發麻。
為了要讓飛機儘快完成落地程序,也就是說要趕快把已降落的飛機停下來,這時後就應該要將襟翼收起,降低機翼下方的升浮力,讓機身重量盡量壓在已著地的機輪上。
 


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