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AIRPORTWINDOW探析三亚凤凰机场MDRS预报的特征

文凌彩云（中国民用航空三亚空中交通管理站气象台）

摘要：本文利用三亚凤凰机场2019

年的雷达图，对三亚MDRS预报重要

天气的开始时间、结束时间、持续时

间、覆盖率等进行统计分析，得出了

三亚凤凰机场终端区内重要天气的特

征，结果表明：三亚终端区内重要天

气开始时间出现的主要时间段是12

时-16时，结束时间出现的主要时间

段在17时-24时，持续时间主要维

持在1小时-6小时，覆盖率主要为

1%-5%。关键词：MDRS；重要天气；预报；三

亚终端区

近年来，随着客流量与航班量

的持续增长，要在有限的空域里，

以最短的时间让航空器安全的完成

飞行任务，这不仅仅与管制高效的

指挥有关，还与航路上的天气息息

相关[1,2]。为了提高航空器的运输效

率，做好大面积航班延误应急响应

机制（简称MDRS）的预报就显得

尤为重要。

为保障航空器安全、高效的运

输，MDRS预报需每日提供未来30

小时重要天气发生概率（即≥70%、

30~40%、＜30%）、开始时间、结束

时间、持续时间、覆盖率及重要天气

的特征、移动方向等信息。

当对流天气的强度大于35dbz，并

且对流天气的面积大于100m2时，即

为重要天气。为了做好三亚凤凰机场

MDRS的预报，下面将对2019年三亚

凤凰机场终端区重要天气的特征进行

分析和讨论。

资料和方法

（1）资料。本文以2019年三亚

凤凰机场的多普勒雷达图（75KM、

150KM、300KM），5-10分钟更新一

张的雷达图作为资料。研究范围为三

亚终端区，三亚终端区为多边形区域

（[107.184°E,19.267°N],[107.683°E

,18.334°N],[108.433°E,17.667°N],[109.667

°E,17.667°N],[111.250°E,19.250°N],[109.

250°E,19.250°N]），如图1蓝色区

域所示。

图1 三亚终端区

（2）方法。本文利用概率统计方

法,结合三亚2019年的逐日雷达资料

资料,对2019年三亚终端区的重要天

气进行了分析,最后对三亚终端区重要

天气的特征进行了讨论。

三亚终端区重要天气的特征分析

（1）开始时间。由图2可知，三

亚凤凰机场终端区的重要天气发生在

午后的概率最大，12时至16时出现重

要天气的概率总和为53.17%。三亚终

端区北部包含五指山、保亭、琼中等地，

其地势陡峭，山地、丘陵较多，午后

气温升高后能量堆积，易生成热力对

流。三亚机场终端区重要天气的开始

时间概率最大的是13时，为15.08%，

其次是14时，概率为11.11%，重要天

气开始时间出现在21时至22时的概

率最小。

4.76

1.591.591.59

2.38

3.17

4.764.76

3.17

0.79

2.38

7.94

15.08

11.11

9.529.52

3.17

3.973.97

3.17

0.790.79

0

5

10

15

20

2

概

率

单

位

：%

开始时间单位：H

开始时间概率分布图

图2 开始时间概率分布图

（2）结束时间。

0.790.790.79

1.59

2.38

1.59

2.38

0.790.79

5.56

0.79

2.38

3.973.97

7.94

10.32

12.7

15.08

9.52

6.35

9.52

0

5

10

15

20

1920212224

概

率

单

位

：%

结束时间单位：H

结束时间概率分布图

图3 结束时间概率分布图

由结束时间概率分布图（图3）可

以看出，三亚终端区重要天气的结束

时间主要集中在17时至24时，概率

之和为71.43%，其中结束时间出现在

20时的概率最大，为15.08%，其次是

19时，概率为12.70%，再者是18时，

概率为10.32%。日落后太阳短波辐射

辐射为零，地表能量随之减少，热力

对流逐渐减弱消散，因此三亚终端区

重要天气的结束时间段主要发生在17

时至24时。

（3）持续时间。从图4可知，

三亚终端区重要天气的持续时间为5

小时出现的概率最大，为12.70%，

持续时间为3小时的概率次之，为

11.90%。持续时间为1至6小时的概率

总和为64.28%。三亚机场终端区由于

午后热力对流所产生的重要天气一般

持续1至6小时。当受到台风天气系

统影响，三亚终端区内重要天气的持

续时间会超过13小时，2019年三亚终

端区内出现持续时间最长的为24小时。

8.73

11.11

11.9

8.73

12.7

11.11

5.56

7.94

3.97

3.17

6.35

2.382.38

0.790.790.790.790.79

0

2

4

6

8

10

12

14

2324

概

率

单

位

：%

持续时间单位：H

持续时间概率分布图

图4 持续时间概率分布图

（4）覆盖率。

19.8419.84

14.29

7.947.94

4.76

7.14

4.76

3.17

1.59

0.79

2.38

0.79

1.59

0.790.790.790.79

0

5

10

15

20

25

2227

概

率

单

位

：%

覆盖率单位：%

覆盖率概率分布图

图5 覆盖率概率分布图

CHINAFLIGHTS中国航班67

机场之窗AIRPORTWINDOW

由图5可以看出，覆盖率为1%和

2%的概率最大，均为19.84%，覆盖率

为3%次之，为14.29%。覆盖率1%至

5%的概率之和为69.85%。

出现的当有台风天气出现时，三

亚终端区的覆盖率会超过10%，2019

年三亚终端区内出现的最大覆盖率

为27%。

结论与讨论

三亚终端区的重要天气从2月中

旬开始，11月初结束，主要出现集中

（上接第65页）

到机组处，并且要求机组工作人员与

地面塔台管制员在相互配合的条件下

科学合理的规划飞机飞行路线，有效

地控制雷暴天气对飞机航行安全性和

路线合理性的影响，促使飞机在雷暴

天气条件下航行的安全效果提升到一

个新的高度。

雷暴天气条件下机场塔台管制指

挥建议

（1）减少机场塔台管制指挥的局

限性。作为机场塔台管制指挥的前提，

减少外在因素对机场塔台管制指挥的

局限性对提升机场塔台整体作用效果

具有非常重要的作用，加上大部分机

场塔台在雷暴天气预测过程中存在一

些局限性，塔台管制员很难在短时间

内掌握雷暴天气发展动向，这就导致

雷暴天气条件下飞机航线优化工作延

期，由此可知雷暴天气很大程度影响

着飞机航行。同时因为雷暴天气会咋

成云雾可见度降低，促使相关人员很

难准确判断飞机航行路线，从而加大

了机场塔台对飞机航行的管制指挥难

度。对于上述问题，应该与雷暴天气

条件下云雾可见度水平、机场塔台整

体结构相结合对管制指挥模式进行不

断优化与调整，以此有效控制各项外

部因素对机场塔台管制的影响，为提

升飞机航行安全性奠定坚实基础。（2）

科学合理的评估机场塔台管制指挥。

在利用机场塔台对飞机航行实施管制

和指挥工作之前，相关人员需要对机

场塔台管制指挥效果进行有效评估，

保证相关人员对机场管制地带地形条

件和气候变化趋势等方面有所了解，

力求控制一系列复杂因素对机场塔台

管制指挥效果产生影响。同时因为雷

暴天气条件会一定程度限制机场塔台

管制指挥，这就应该从雷暴天气条件

的角度出发，对机场塔台管制指挥工

作实施合理评估，在必要的条件下严

格根据雷暴天气条件下飞机航行变化

趋势实时优化处理机场塔台管制指挥

功能，与此为依据确定合理的机场塔

台管制指挥标准，促使相关人员能严

格遵循相应标准开展机场塔台管制指

挥工作，逐步提升机场塔台对飞机航

行的流量管理力度，确保雷暴天气条

件下机场塔台管制效率能够满足空中

交通综合管理要求。（3）提升机场塔

台对飞机航行的监督水平。为了保证

机场塔台在飞机航行管制指挥过程中

发挥最大化的作用，应该严格按照相

关要求提升机场塔台对飞机航行的监

督水平。同时由于在雷暴天气条件下

航行时可能出现一些安全问题，这就

需要将机场塔台与现有的天气状况相

结合，改善固有的飞机航行监督模式，

有效控制复杂天气条件对飞机航行监

督产生影响。除此之外，相关人员还

要掌握相关人员对飞机航行监督程序，

在必要的条件下应用一系列现代化技

术手段，比如说雷达监督模式，通过

一系列新型监督模式调整雷暴天气条

件下机场塔台对飞机航行的监督缺陷。

如果在监督过程中飞机航行现问题，

则需要按照监督结果调整飞机航行规

则，以此提高飞机在雷暴天气条件下

航行安全性。（4）加强塔台管制员管理。

①明确塔台管制员的工作职责，树立

其责任意识。塔台管制员必须为飞机

的起飞、落地、进跑道、穿越跑道时

机等提供准确的信息，这是保证航空

安全运行的一个重要岗位。管制单位

要让每一名塔台管制员深知自身岗位

职责及岗位的重要性。②为了加强塔

台管制人员工作过程的有效性，必须

加强对塔台管制人员的管理，严格按

照规章制度和章程，避免塔台管制人

员疲劳工作，增强其安全意识。③加

大塔台管制工作的预防力度，将飞行

风险扼杀在摇篮中，并且借助各种手

段、方式和方法，提醒塔台管制人员

切实履行好岗位工作职责，从根本上

降低飞行安全事故发生机率。

综上所述，当前随着我国航空水

平的不断提升，航空安全技术发展速

度的持续加快，雷雨条件下的机场塔

台管制指挥也引起了越来越多的重视。

因此有关工作人员应当对于雷雨条件

下的机场塔台管制指挥内容有着清晰

的了解，采取一些切实可行的措施加

强管制与指挥，以此提升我国航空安

全整体水平，促进我国航空事业的长

期稳定发展。参考文献

[1]张祝杆.雷暴天气条件下某机

场塔台管制指挥分析[J].中国新技术新

产品,2015(13):188-189.

[2]林寒.機场塔台综合

防雷措施研究[J].科技经济导

刊,2018,26(17):86-87.

[3]靳慧斌,吕川,朱国蕾.塔台管

制中情境意识与视觉搜索策略关系研

究[J].重庆交通大学学报(自然科学

版),2019,38(01):108-112.

在5月至9月，其中8月连续31天均

出现了重要天气。

综上所述，三亚终端区重要天气

的开始时间出现的主要时间段是12

时-16时，概率最大的时间点是13时；

结束时间出现的主要时间段在17时-24

时，概率最大的结束时间点为20时；

持续时间主要维持在1小时-6小时，

概率最大的持续时间为5小时；覆盖

率大概率出现与1%-5%。

2019年影响三亚终端区的台风

有4个分别为木恩（8级）、韦帕（9

级）、杨柳（10级）和剑鱼（8级），

由于台风强度、登陆地点、移动速

度、路径不同，对三亚终端区的影响

也不同。当受到台风天气系统影响，

三亚终端区重要天气的持续时间会超

过13小时，三亚终端区的覆盖率会超

过10%，2019年三亚终端区内出现持

续时间最长的为24小时，出现的最大

覆盖率为27%。参考文献

[1]苏军.大面积航班延误实时预

警研究[D].天津:中国民航大学,2017.

[2]王时敏.恶劣天气对航班延误

影响的初步量化研究[D].南京:南京航

空航天大学,2017.