飛行中出現顛簸的原因
產生飛機顛簸的基本原因,是由於大氣中存在亂流。這些不穩定氣流的範圍有大有小,方向和速度也各不相同。當飛機進入與機體尺度相近的亂流渦鏇時,飛機的各部位就會受到不同方向和速度的氣流影響,原有的空氣動力和力矩的平衡被破壞,從而產生不規則的運動。飛機由一個渦鏇進入另一個渦鏇,就會引起振動。當飛機的自然振動周期與亂流脈動周期相當時,飛機顛簸就會變得十分強烈。
亂流中存在的垂直陣性氣流和水平陣性氣流都可造成飛機顛簸,垂直氣流的作用比水平氣流要大。根據亂流的成因,可以分為:熱力亂流,動力亂流,晴空亂流和航跡亂流。
1,熱力亂流主要是因地表增熱造成氣溫的水平分布不均勻而引起,常出現在對流層的低層,低緯度地區常見,多發生在夏季的中午和午後。
2,動力亂流是指地表附近空氣運動受到阻礙和風的空間分布有明顯切變造成的亂流,多見於高緯度大陸,在山地上空飛行時,動力亂流造成的顛簸比較常見。
3,晴空亂流又叫高空亂流,與高空中大氣的熱力和動力因素有關,當溫度場和風場急劇變化時,就會出現強烈的亂流。晴空亂流多出現在對流層上部和平流層,是造成高空飛行顛簸的重要因素。
簡介
晴空有時也會像平靜的海面下藏有暗流一樣,偶爾會出現強烈的擾動氣流,使飛機產生強烈的顛簸,即“晴空顛簸”。
晴空顛簸通常是由出現在6000米以上高空與對流雲無關的亂流(即晴空湍流)造成的。晴空湍流出現的高度為6000-15000米,1萬米高度附近最多。湍流區往往有明顯的邊界,無過渡區。由於它不伴有可見的天氣現象,飛行員難以預先發現,對飛行威脅很大。
引發飛機顛簸的湍流產生因素很多,飛機發動機噴射氣流的風速、地面環境的氣流與白天陸地散發的熱量等都可能導致湍流,湍流可能出現在寬100公里、厚1000米的空間。湍流能讓沒有固定住的物體在機艙中飛鏇起來,一旦旅客沒有安全帶束縛,則可能因為突發的顛簸磕碰跌傷。
在飛機遇到晴空顛簸時,機組會採取措施脫離顛簸區,乘客需留意座椅上方“系好安全帶”的提示燈。燈亮時,及時系好安全帶,以保證安全。
危害
晴空顛簸一般不可能造成惡性飛行事故,但機組處理不當,也可以造成旅客重傷,甚至危及人身安全。
如果飛行器誤入激流帶,會造成飛行器突然抬升和下降,輕則人員受傷,重則飛行器損壞而影響飛行安全。
如果乘客沒有系好安全帶,身體未能處在相對固定的狀態,則會因為劇烈的顛簸造成軟組織挫傷或是骨折。
預測
飛行員們一直使用機載雷達避開常常伴有湍流的雨和雷暴,然而卻沒有辦法探測到在晴空時出現的變幻不定的氣流。
晴空顛簸是在無雲情況下的晴空,因風速風向變化造成的顛簸,由於飛機氣象雷達的設計原理只能探測到空氣中的水汽含量,晴空顛簸前氣象雷達是探測不到的。
由於晴空顛簸發生的高度高,時空尺度小,且發生的機理複雜,因此對晴空顛簸的探測和預報至今仍是國際航空界面臨的難題之一。
應對措施
機組人員
航空氣象部門根據高空探測資料可以預測激流帶的存在和範圍,飛行員和調度部門獲取這些情報後可以合理調整航線避開危險。
一般情況下晴空顛簸的顛簸程度較輕。如果顛簸嚴重,飛行員可以採取改變高度層的方式來避讓。通過塔台的管制員來了解前方飛機的哪個高度層會比較舒適一些,並通過管制員協調該高度,以緩解旅客的不適。有時大範圍地出現顛簸氣流天氣時也難以完全避免不受影響。
在顛簸預計較嚴重時,航班機長應提前通過“系安全帶”的旅客信號牌或直接機長廣播來告知旅客,讓旅客有個心理預期。由於飛機在空中飛行的大多數時間是自動駕駛飛行而非人工操作,因此顛簸的感覺和飛行員的技術並沒有太大關係。
乘客
對旅客來說,遇到顛簸時,應聽從乘務員的安全指令,回座位坐好。如旅客來不及回座位,應立即蹲下,抓住旁邊可固定的物體;如正在用餐,應立即將餐具放置在地板上。
民航總局建議廣大乘機旅客樹立安全意識和自我保護意識,旅途中聽到乘務員要求系好安全帶的提醒之後,一定要按要求去做。除特殊需要之外,建議旅客在旅途中全程系好安全帶。
顛簸事件
2015年08月11日海南航空成都至北京HU7148航班遭遇晴空顛簸,機上多人受傷。
2015年07月14日俄羅斯航空公司上海至莫斯科SU209航班遭遇晴空顛簸,起飛後約兩小時,在11000米左右遇到晴空顛簸,速降4千米,無人傷亡
2015年03月1日成都航空一架空客A320-214飛機在10時30分從南京飛往成都,起飛約一個半小時後巡航高度在9270米左右突遇晴空顛簸,無人員傷亡
2012年05月11日南方航空波音777飛機在13時41分從廣州飛往上海,起飛約半小時後突遇空中顛簸。
1999年10月17日中午,一架由昆明飛往香港的班機在香港上空突然遇到晴空亂流,飛機在5至10秒內急墜2000英尺,很多沒有系好安全帶和正在上廁所的旅客被拋向機艙的空間,並撞到天花板上,共有45名旅客受傷。
1990年10月3日,美國東方航空公司一架DC-9飛機在佛羅里達州失事。事故原因就是飛機向西棕櫚灘下降穿過31000英尺高度時遇到晴空湍流,後果非常嚴重——1名受傷的旅客在3個星期後死亡。
2015年8月11日,海南航空HU7148從成都飛往北京途中,在下降到400米時,遭遇了氣流顛簸。很多沒有系好安全帶的乘客甚至飛了出去。這次事件造成了包括機組人員在內的30人受傷。