曝光臺 注意防騙 網曝天貓店富美金盛家居專營店坑蒙拐騙欺詐消費者

傷。1979—1989 年間美國地區因低空風切
變因素發生飛行事故有13起，死亡人數達
455人
引言
• 低空風切變定義
• 低空風切變危害
• 建設低空風切變的探測設施和
加強風切變預報的意義
建設低空風切變的探測設施
和加強風切變預報的意義
• 機場選址和機場設計等相關因素
• 國內民航運輸總量也呈爆炸性增長，飛行
密度加大
低空風切變的探測
與一些預報思路
• 提要
• 引言
• 低空風切變的探測
• 上海機場低空風切變的預報
• 小結
低空風切變的探測
• 機場多普勒雷達
• 風廓線儀
• 低空風切變告警系統
• 多普勒激光雷達
• 集成的業務化風切變警報系統
低空風切變的探測
• 機場多普勒雷達
• 風廓線儀探測
• 低空風切變告警系統
• 多普勒激光雷達
• 集成的業務化風切變警報系統
機場多普勒雷達
• 利用物理學上的多普勒效應來測定降水粒
子的徑向運動速度。對反演值設定一定的
閾值，測定低空風切變發生
• 機場天氣多普勒雷達在探測微下擊暴流和
積雨云所伴隨的低空風切變有著相當大的
優勢
機場多普勒雷達(續1)
• 實際風場速度需要算法反演，探測出來的
風場存在誤差
• 探測風場的實際范圍較小，精度也隨著遠
離雷達天線地點逐漸變差
機場多普勒雷達(續2)
• 探測實時的低空風切變要求對著機場范圍
進行掃描，由于國內選址限制，使得不能
直接應用于跑道范圍
• 原理是測量降水粒子，盲點是探測晴空低
空風切變
• 分析低空風切變需專業人員的操作
低空風切變的探測
• 機場多普勒雷達
• 風廓線儀探測
• 低空風切變告警系統
• 多普勒激光雷達
• 集成的業務化風切變警報系統
風廓線儀
• 基于相控陣原理的脈沖多普勒雷達，跟蹤
大氣折射指數變化
• 相比多普勒天氣雷達系統，可以在晴空的
情況下監測某處的垂直風場分布
風廓線儀（續）
• 單部風廓線儀只能監測其上空的風的情
況，只能在選址上考慮合適位置
• 風切變告警功能依賴于當地實際情況需
要，需要統計才能進行設置閾值
風廓線儀
風廓線儀
風廓線儀
風廓線儀
低空風切變的探測
• 機場多普勒雷達
• 風廓線儀探測
• 低空風切變告警系統
• 多普勒激光雷達
• 集成的業務化風切變警報系統
低空風切變告警系統
• low level wind shear alert system簡稱
LLWAS，是美國等國家普遍采用裝于機
場，用于直接提供低空風切變預警信息的
設施
• phase-1 LLWAS
• phase-II LLWAS
• phase-III LLWAS
phase-1 LLWAS
• FAA在1970年代開發，含以下子系統
– 海陸風鋒面(sea breeze fronts)
– 陣風鋒面(gust fronts)
– 冷鋒（cold fronts)
– 暖鋒（warm fronts)
• 原理是把位于跑道中段一個測風傳感器得到的風
場資料與在機場四周安裝的五個測風傳感器得到
的風場資料加以比較，當風的向量差達15海里/小
時以上時，塔臺管制員就將每一測風傳感器的測
風資料，直接告訴起降的飛機
phase-1 LLWAS（續）
• 飛行員收到各測風傳感器的測風資料后，
自行計算頂風或順風分量
• 由于各測風傳感器距離太大,無法探測到較
小尺度的風切變
phase-II LLWAS
• 1983年FAA要求美國國家大氣研究中心
（NCAR）另外開發一套更新系統，期望系統可
以探測小尺度的微下擊暴流（microbursts)
• NCAR在1983—1988年開發出phase-II LLWAS，
系統通過計算頂風或順風強度，探測位于跑道或
跑道兩端距離機場1—3海里的低空風切變或小尺
度微下擊暴流
• 可以探測到90%以上的低空風切變，有10%以下
的警告失敗率。
phase-III LLWAS
• phase-II LLWAS經不斷改良，現在美國機
場所用的系統稱之為第三代低空風切變警
告系統（phase-III LLWAS)，該系統在跑道
兩端向外延伸三海里范圍內有足夠的測風
傳感器，通常有12—16個之多。系統能提
供跑道向外延伸3海里，離進場走廊300米
下區域的風切變探測能力。
phase-III LLWAS（續1）
• 由測風儀及處理器（離地面20—30米）所組成，
用以探測并確認危害性低空風切變，并將此實時
信息提供給塔臺管制員和機場氣象臺觀測員，以
便提供危害性低空風切變、微下擊暴流警報給正
在降落或起飛的飛機
• 測風儀測量風向的精確度為±3.0度，可自動進行
磁北校準，介于0到99 kts 的風速的測量精度為
±2 kts 或實際風速的±5 % (取較大值)，系統觀
測周期為10秒。
phase-III LLWAS（續2）
• 系統將風場資料轉換成一個風的向量(u，
v)，指向風的去向，供UCAR提出的危害性
風切變探測分析算法使用。
• 系統利用任意三點的測風儀資料，算出此
三角形里的輻合輻散場，再與其他三角形
遞歸運算，得出起降區低空風切變信息
phase-III LLWAS（續2）
phase-III LLWAS（續3）
• 當測風網內探測到跑道方向順風或頂風值
超過預定參數值(單位為kts)的低空風切變情
況時，系統發布風切變警告
• 參數值由飛機因環境風場造成的增減速程
度來定，飛機順風從15 kts至29 kts或頂風
　
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