近日,中國北方大部地區遭遇強冷空氣橫掃,帶來大范圍降溫雨雪天氣,導致大量航班延誤甚至取消 。那么在寒冷的冬天,經常出現的惡劣天氣,對航空安全有什么影響呢?
雨雪天氣易導致飛機積冰
冬季對航空安全影響最大的天氣即雪(包括冰粒、米雪、雨夾雪)、凍雨 。雨雪天氣會導致飛機表面結冰 。飛機從地面飛到8000米甚至過萬米高空時,時間不超過半小時,有的甚至是十幾分鐘 。雨雪天氣時,空氣中含有大量的冷凝水 。飛機從機場起飛時,這些冷凝水會附著在飛機表面 。當飛機爬升到高空時,由于高空大氣溫度遠遠低于0℃,所以附著在飛機表面的水就變成了冰,而這些冰會吸附大氣中的水分再凍結,冰層就會越來越厚 。飛機之所以能飛,就是翼形狀要保持它原先的設計形狀,結冰以后機翼會有一定形變,而且這種變化是無固定規律可循的,所以結冰后飛機得操控就會失效,飛機可能失去升力 。雖然現代飛機自身搭載除防冰系統,但系統只是維持偶然進入結冰氣象條件而工作,而并非適用在極端天氣的長時間飛行下使用 。
1989年3月10曰,安大略航空公司一架福克28飛機,在雪暴中等待起飛30分鐘后未除冰,翼面結冰造成飛機墜毀 。
1994年10月31曰,美利堅鷹航空公司一架ATR72飛機,在結冰氣象條件下等待批準下降高度37分鐘 。向機場進近時,機翼除冰設備后面形成冰脊造成飛機急速滾轉墜毀 。
1995年12月13曰,巴納特航空公司一架安-24飛機,起飛后爬升到大約500英尺時,失去高度并墜毀 。當時機場下著雪并有強風,專家們分析,有可能是機翼結冰造成的 。
從以上幾起事故中可以看出,飛機外部結冰,特別是機翼表面結冰嚴重影響飛行安全 。
飛機積冰或致航班延誤或取消
根據積冰的嚴重程度,航空公司通常會有不同的應對措施 。
積冰的形狀主要取決于冰的種類,飛行速度和氣流繞過飛行器的不同部位的情況 。積冰的形狀一般分為槽狀冰、楔形冰和混合冰 。根據空勤人員獲得的噴氣式飛機積冰統計數據:槽狀冰約占30%、楔形冰約占15%,而混合冰約占55%左右 。
(1)輕度結冰:如果在這種環境下長時間飛行的話(超過1小時),可能會影響飛行 。如果間斷使用除冰/防冰設備除掉/防止冰的積聚,則不會影響飛行;
(2)中度結冰:積聚率很快,甚至短時間內就會構成危險,因此需要使用除冰/防冰設備或改航;
(3)嚴重結冰:積聚率非常快,除冰/防冰設備也不能減少或控制危險,必須立即改航 。這種情況需要向ATC報告 。
飛機在地面停放和滑行時,也能積冰 。地面積冰時,冰的聚積是不對稱的,首先在迎風的一面開始凍結,使飛機表面上冰層的厚度不一樣,對安全性和正常性有很不利的影響,根據有關飛行試驗,在機翼上只有0.1英寸(2~3毫米)一層霜,會使失速速度增加約35%,起飛滑跑距離增長一倍 。當積冰的飛機起飛時,氣流會從機翼上過早地和明顯地分離 。所以積冰的飛機離地升力系數比正常飛機小15%~20%,相當危險 。
【積冰程度航空公司不同的應對措施 雨雪天氣飛機能不能飛】因此,民航總局規定,任何飛機都不能帶冰、雪、霜起飛 。當您在乘坐航班時,遇到航班因積冰等天氣因素取消或延誤的情況,也就在所難免了 。
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