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转丨民航专家谈空中颠簸
日期:2023-02-14 来源:中国民航报
近日,某航班发生颠簸的新闻在网络上引发关注。旅客迫切关注为什么飞行中会有颠簸;颠簸能否被避免;颠簸发生时,旅客需要做什么等问题。
今天,中国民航报邀请几位民航专家,和大家一起聊聊关于飞行颠簸的这些事儿。
为什么会有颠簸?
飞机是在空气中高速运动的。在气流平稳的情况下,飞机能保持自身的速度、高度和航向,旅客几乎感觉不到飞机在运动。而在大气层中,通常会因为热力分布不均、地形地势阻挡等产生不稳定气流,这些不稳定气流的范围有大有小,方向和速度也各不相同。如果飞机飞进了扰动气流中,那么扰动气流就会使飞机的飞行状态发生改变,这种扰动气流导致的飞机飞行状态的改变就是旅客在飞机上感觉到的颠簸。扰动气流或不稳定的气流就是飞机颠簸最主要的原因。
“汽车在路面上跑,如果路面不平整,汽车会颠簸。飞机在空中飞行,靠的是相对气流产生升力,当空气不稳定时,就像车行进在不平整的道路上一样,飞机就发生了颠簸。”航科院飞行员刘蔚然举出了一个简单的例子。
空中颠簸有几种分类?
业内对颠簸分类主要从强度和高度两方面:从高度上分为高高度(>6000m)、中高度(3000~6000m)和低高度(<3000m)颠簸。“高原海拔高、地形复杂、空气流速快,多种原因导致气流不稳定,在高原飞行时遇到颠簸的情况会比平原多”,民航飞行员、科普博主暮冥战机介绍,“按照颠簸强度可将空中颠簸分为轻度颠簸、中度颠簸和重度颠簸。
轻度颠簸时,座位上的旅客可能感觉到安全带轻微受力,未固定的物体可能稍微移动。旅客在客舱内行走几乎没有困难,也不影响客舱服务。
中度颠簸时,在座位上的旅客能感到安全带的受力,饮料可能从杯中洒出来,客舱服务会受到影响,旅客在客舱内走动较困难,未固定的物体会因为颠簸而移动。
重度颠簸时,在座位上的旅客感到安全带或肩带猛烈受力,未固定的物体会前后左右摆动甚至被抛起,无法进行客舱服务。”
(用绿色标注的就是航路的颠簸指数。当颠簸指数大于6时,就表示航路有中度颠簸。)
什么原因会造成空中颠簸?
空气受热不均。当气温较高,地面地形相对复杂时,地表受热不均造成的空气扰动会产生比较强的颠簸。特别是在夏季阳光照射强烈的中午,飞机在起飞和降落阶段受到这种空气扰动导致的颠簸最多。
飞机互相影响。飞机飞过的区域会产生乱流。如果两架飞机离得太近,前机尾流区域的扰动气流会非常强烈,导致后机产生强烈颠簸。
大风天气。气流通过不平整的地表,如山区和城市,也会产生较强的颠簸。所以,大风天气在高原地区飞行或在受大风影响的机场起飞、落地,都会遇到强烈的颠簸。
雷雨天气。如果飞机进入浓积云或积雨云中,也会产生强烈的颠簸,而且还可能遇到雷电或冰雹,对飞机造成损坏。即使在这些恶劣天气附近飞行,飞机都极可能遇到强烈的颠簸。所以,当飞机在绕飞雷雨区时,旅客务必系好安全带。
晴空颠簸。在高空飞行阶段,高空风急剧变化或者空气受热不均产生难以通过目视察觉到的扰动气流,容易产生晴空颠簸。这种突发的强烈颠簸最容易使人受伤,因为在高空巡航阶段,大家容易放松警惕。
民航该如何应对?
减缓颠簸。“强剧烈颠簸产生的根本原因就是飞机在飞行中各升力产生面的升力发生变化而引致的飞机受力的短时间不平衡。现代民航机在飞机设计和适航审定时中会增加相关软硬件要求设计要求,但是如果想绝对完全地避免剧烈颠簸是无法实现的。”广州民航职业技术学院副教授綦琦表示。现代飞机制造商越来越注重对飞机机翼的设计,在加大机翼结构强度的同时,也不断提高机翼韧性弧度。细心的旅客会发现,在地面上,飞机机翼在重力的作用下是向下弯的;而在空中,其在升力的作用下是向上弯的。例如,波音787的机翼在空中就可以弯曲成像新月牙那样的优美弧度。当飞机遇到气流扰动颠簸时,机翼的弯曲弧度就可以起到“减震器”的作用,在一定程度上减缓气流扰动给飞机带来的颠簸。
规避颠簸。“如果是季节更替性、航线区域性的易发剧烈颠簸的区域,民航空管系统的航空气象数据采集及分析部门会以航路气象电报的形式在航班起飞前就会‘躲开’相关易发区域。”綦琦表示。
“针对颠簸,民航主要通过提前预测预警颠簸、技术探测规避颠簸和合理程序脱离颠簸三个方面来应对。”刘蔚然介绍,“一是通过提前预测预警颠簸。通过气象部门提前释放探空气球、地面、卫星、雷达结合预测。向管制部门、航空公司和用户发布大气观测和预测数据。在航班计划阶段尽量规避颠簸区域。二是通过技术探测规避颠簸。现在的民航客机雷达设备已部分安装了针对含水气团移动的颠簸探测功能。可以较为有效的规避由于对流天气、雷暴等局部天气导致的颠簸。第三通过合理程序脱离颠簸。航空公司根据制造商的设计,制定了相应的颠簸应对程序。飞行机组会尽快驾驶飞机脱离颠簸区域保障安全。”
一位资深民航机长表示,“在实际飞行中,飞行机组可以通过飞机设备、前机报告、管制员提醒和自身飞行经验的积累,来避开已知的中度到重度颠簸区域,提前预判可能出现的颠簸,并通知客舱做好准备。”
当飞机遇到晴空颠簸时,机组一般会采取改变飞行高度的措施脱离颠簸区。“飞行员在飞行过程中,不允许擅自改变飞行高度,如果飞行中遇到长时间颠簸,或者颠簸程度比较厉害,飞行员会主动向管制员申请改变飞行高度,管制员会根据当前的空中交通情况,择机指挥飞机进行高度变化。”暮冥战机介绍。
旅客应该做什么?
在高空气流相对平稳的巡航阶段,飞行机组绕飞天气的裕度比较大,飞机遭遇强烈颠簸的概率很小。旅客可以在安全带指示灯熄灭的情况下,站立起来舒缓双腿或上洗手间。当然,只要旅客坐在座椅上,就应该系好安全带。这是一种良好的飞行习惯,能够避免突然的飞行颠簸对旅客造成人身伤害。同时注意聆听安全通知,并遵循乘务员的指示。
1、系好安全带
作为旅客,应对颠簸最重要的方法就是在座位上坐好,并系好安全带。一般来说,在飞机颠簸过程中,系好安全带的旅客基本都安然无恙,而那些未系安全带的旅客则容易受到不同程度的伤害。
(薛红伟/绘)
2、抓住身边可固定物
遇到突发的强烈颠簸,在座位上的旅客如果没有系好安全带,则要尽快用力抓住前方椅背或者座椅扶手固定好自己,待颠簸稍微减轻之后尽快将安全带系好。
在过道上走动的旅客应该立即找身旁的空座位坐好,并系好安全带;如果周围没有空座位,建议立即蹲下,用力抓住两边座位上任何可以抓住的物件固定自己,也可以直接坐在旁边旅客的身上,大呼 “抱紧我”,并尽力用手抓住椅背等东西固定自己,防止自己受伤。
在洗手间里的旅客要尽快用力抓住如洗手盆边缘、把手等物体。
3、尽量克服恐惧心理
当发生剧烈颠簸时,飞机会左右摇摆,机体会剧烈晃动,甚至快速下降,旅客会有失重感,有的旅客会出现恶心、头晕和呕吐的症状,很多人会感到很害怕。这时旅客一定不能慌张,要保持平稳心态,尽量将头靠在座椅背上不动,以减缓眩晕。
4、选择飞机中段位置
有的乘客在乘坐飞机时,遇到气流造成的颠簸会特别紧张,甚至有部分乘客因为害怕颠簸而患上“恐飞症”。如果有这样的情况,在乘坐飞机时可以选择靠近飞机重心处的座位。飞机后部的颠簸程度会比前部大一些,一般在机翼中段附近的颠簸程度会相对较小,能缓解因颠簸带来的精神紧张和不适感。
发生颠簸≠不安全
“在现有的运行条件情况下,我们的客机很难一劳永逸地避免颠簸。所以在很长一段时间里,我们在旅途中仍会与颠簸不期而遇。”刘蔚然说。
发生颠簸并不等于航空不安全。“现代民航机在设计时均考虑过比剧烈颠簸更强伤害烈度的“压力测试”和相关验证。大自然不可控、剧烈颠簸难避免,但航空运输安全是绝对的。”綦琦表示。
飞行是最安全的出行方式。遇到颠簸,旅客一定不能慌张,要保持平稳心态,听从乘务员指示。颠簸并不可怕,只要大家养成 “在座位上始终系好安全带”的好习惯,飞行颠簸对旅客的威胁就会降到最低。