自然界的航空飞行杀手：低空风切变

　　风切变有各种分类。从位置上分，有高空风切变和低空风切变。这里说的低空风切变是指地面上600米以下发生的风切变。

　　风是存在于三维空间上的，大家通常所理解的风一般是水平方向上的风，其实还有垂直方向上的风，而切变本身也可以发生在三维空间上。所以风切变又可以分为三种：水平风的水平切变；水平风的垂直切变；垂直风的切变。其中对民航影响最大的就是垂直风切变。

　　图：风切变对飞机的影响

　　“下冲气流”是垂直风切变的一种形式，就是一股很强的向下冲击的气流。大家看香港无线电视台《冲上云霄》里提到的“微暴流”应该是“微下击暴流”的简称，“下击暴流”和“下冲气流”是一个意思。而这里的“微”，并不是指强度弱，而是指范围小，一般影响在4000米及其以内范围的，就叫“微下击暴流”或者“微下冲气流”，而影响超过4000米范围的，叫“巨下击暴流”或者“巨下冲气流”。

　　微下冲气流对飞机的影响，主要在飞机起飞或者降落时。微下冲气流就像拧开水龙头让水流向下冲（此时是垂直风切变），接触到地面以后就要向四面八方辐散冲开（此时是水平风切变）。如果这时候有一片树叶向着水流过去，刚开始是水平方向的逆流而上，然后是被垂直方向的水流打击，然后又是水平方向的顺流而下，在这种情况下，树叶很容易偏离本来的方向，会变得很不稳定。而且，这一系列的过程非常短促，飞机在穿过微下冲气流时，陡然升高又快速下降，如果本身距离地面很近，就容易被拍在地面上。以目前飞机的性能来说，基本是无法抗拒微下冲气流的，所以最好的应对手段依然是——躲。

　　图：风切变影响飞机飞行安全

　　微下冲气流对飞机的影响，主要在飞机起飞或者降落时

　　理论上来说，风切变是可以监测的。比如2011年中科院安光所大气光学研究中心就有了风廓线雷达，可以监测风切变和“下击暴流”等，并以此来给机场提供预警服务。国外也早就有风切变监测仪。尽管如此，还是有因风切变而引起的空难事件不时发生，比如2009年日本成田国际机场的班机坠毁。

　　风切变的原因，大致可以分为三种：第一种是天气变化，比如雷暴等强对流天气发生时，就会产生强下沉气流；冷暖气团交汇时的锋面附近也会产生风切变。第二种是地理环境，比如在高大的山体附近，容易产生气流的切变。第三种是人为因素，比如前一架飞机起飞后产生的扰动乱流引发的风切变，如果间隔时间过短，可能对后一架飞机造成影响。美国航空587号班机2001年11月12日从肯尼迪机场起飞后在纽约市贝儿港坠毁，总计265人罹难，据事后调查，就是因为前一架飞机起飞后1分46秒它就起飞，卷入了乱流之中，外加飞行员的不当操作，使飞机失控坠毁。

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