交通气象条件的分析与评价
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目录摘要 (5)第1章.引言 (5)第2章.影响交通运输不利的天气条件 (5)2.1降水对交通的影响 (5)2.2大风对交通的影响 (6)2.3能见度对交通的影响 (7)2.4雷暴对交通的影响 (7)第3章.应对不利天气对交通影响的措施 (7)第4章.吉林省长春市的交通气象条件的分析与评价 (8)4.1大雾天气对长春市交通的影响 (9)4.2雷雨大风对长春市交通的影响 (10)4.3寒潮天气对长春市交通的影响 (11)第5章.交通服务系统建设中的一些问题 (12)第6章.对策与建议 (12)第7章.总结 (12)交通气象条件的分析与评价摘要:本文主要分析讨论了影响交通运输的各种气象条件,列出一些不利天气现象的具体影响,并针对吉林省长春市的气象条件进行了深入的分析和评估。
针对各种危险天气提出了简单的对策和建议,从而提高预报准确率,减小危险天气带来的损失。
关键词:危险天气,城市交通,气象服务,交通气象条件,防灾对策1.引言交通运输是国家经济发展和人民社会生活的命脉,随着社会的不断发展,交通运输也得到了极大的发展,无论是公路、航空、铁路还是海上运输,其运输的规模是不断增大的,同时其运输的方式也趋于多样化。
近几年,由于全球大的气候环境的不断变化,各种极端天气事件也频繁发生,由气象灾害造成的各种交通事故也频繁发生,其中有60%以上的交通事故是在恶劣天气条件下发生的,因此,为保障交通运输安全、高效运转就需要研究各种不利天气对交通运输得影响,建立完善的交通气象服务平台,提供能适应城市群交通运输生产需要的专业气象服务十分必要。
本文主要就对交通有重要影响的各种天气现象进行了简单的介绍,并结合吉林省长春市交通的气象条件进行了讨论和评估,最后提出了简单的对策和建议。
2.影响交通运输的不利天气条件2.1降水对交通的影响降水对交通的影响主要表现在降水过程中和降水之后。
在降水过程中,强的降水会使得能见度降低,对道路交通和航空运输都会造成较大的影响,尤其是航空运输影响极大,强的降水过程可是机场能见度低于机场的飞机起降标准标准,从而造成航班的延误。
同时,降水可以使得道路或者机场的跑道变得湿滑,使其摩擦系数减小,容易让汽车冲出公路或航空器冲出跑道。
当然,降水对飞行的影响的严重程度根据降水的类型的不同而不同,从表1可以看到,降雪和雨夹雪对交通的影响最为明显,降雪容易使得道路和跑道积雪,让其摩擦系数变小,另外,由于积雪反光,容易使司机或者飞机机组对道路或跑道判断有误,易产生事故;而雨夹雪时,由于温度在零度左右,雨夹雪容易使得道路或跑道积冰,对公路运输和航空运输都有着极大的影响。
表1 不同性质和强度的降水对交通的影响2.2大风对交通的影响风对道路交通、铁路交通、航空运输、海上运输都有影响,但是对航空运输和海上运输尤为重要。
海洋上在夏季容易有台风生成,这对海上运输将有极大的影响,如果避让不及时,则可能发生船翻人亡的事故,另外在沿海地带,尤其是处于海陆交界的区域,容易产生区域性的大风天气,对船只的出港也会造成影响。
风对航空运输的影响则表现在地面风和空中风的影响。
当机场跑道上有较大的地面风时,在跑道上容易产生较强的水平风切变,这时如果有航班的起降,则使飞机不易控制而造成事故;当跑道上有较大的侧风时,容易使起降的飞机偏离跑道而造成事故;当航班顺风起降时,飞机可能冲出跑道而造成事故。
空中风对航班的影响较大的是处于低空的风,尤其是在600m以下的低空空域,如果在这个区域内垂直方向或水平方向上的风存在不连续,则容易发生低空风切变,垂直风切变较强时,对航班的起降将有着非常大的危害,轻则使飞机颠簸严重,重则可能是飞机不可控制儿造成机毁人亡的事故,而这种低空风切变无论是对其监测还是预报都是及其困难的,因此也被航空界称为“隐形杀手”。
而在高空,如果高空风较大,尤其是形成急流时,当飞机穿越的时候也会发生强烈的颠簸,容易是飞机不可控制儿照成乘客受伤,当然如果飞机顺风飞行,可以节约飞行时间和燃油,反之,则飞行时间较正常飞行时间长,所需要的燃油也叫正常时多。
2.3能见度对交通的影响能见度对公路运输、航空运输、海上运输都有影响。
无论是对何种运输,能见度对其的影响都是影响驾驶员的视觉能见距离。
当公路上能见度较低的时候,驾驶员不容易判断方位以及离前方障碍物的距离,从而容易冲出公路或汽车追尾而造成事故。
能见度对海上运输的影响主要表现在海雾的影响,当海雾较浓,范围较大的时候,容易造成船只迷航。
能见度对航空运输的影响是极大的,航空气象的低能见度包括低云、大雾、浓烟、浓沙尘天气等,当机场有低云,云底高低于机场的运行标准时,航空器不能起降从而造成航班的延误或取消,同时如果低云层较厚,且云体内温度较低且合适的条件下,容易造成航空器积冰,积冰严重是可能发生事故;当机场有大雾时,将严重妨碍飞机起飞和着陆,当能见度只有几十米时,根本无法起飞和着陆,甚至无法滑行,处理不当极易造成事故,而当航线上有雾时,飞行员看不到地面上的地标,容易造成飞机迷航。
浓烟和沙尘的在能见度上影响与大雾类似,但是浓烟和沙尘的垂直能见度较大雾的垂直能见度好,给飞行员造成心里上的压力小于大雾。
2.4雷暴对交通的影响雷暴主要影响的是航空交通运输,对其它的交通影响较小。
雷暴天气主要发生在夏季,通常表现为:地面大风,阵性强的降水,低空风切变及湍流,下击暴流、闪电、颠簸、积冰、电击。
在雷暴活动区中飞行,除了云中飞行的一般困难外,在雷暴云中还会遇到强烈的颠簸、积冰、闪电、冰雹以及起飞和降落时还可能遇到下击暴流和强烈的风切变等。
因此,它是严重威胁飞行安全的危险天气之一,在一般情况下,应尽量避免在雷暴区飞行。
一般运输飞机上装有天气雷达,减小了雷暴对飞行的影响。
但是在起飞和着陆时,机场上空的雷暴,对飞机仍有较大的威胁。
现代飞机使用了大量的电子设备,特别是控制飞行状态的电子计算机,雷电对这些设备能造成严重的破坏,直接影响飞机正常航行。
雷暴属于中小尺度天气系统,还难以准确预报。
3.应对不利天气对交通运输影响的措施通过直观的分析交通气象条件,应对不利天气对交通网络的影响,可以从以下四个方面开展工作:1.加强气象灾害综合监测系统建设。
重点加强大雪、大风、大雾、大雨、冰冻等对道路交通影响较大的气象灾害的监测,建立实时监测、快速传递、高效分发的综合信息处理及综合气象服务平台,不断加强对国道、高速公路及山区道路沿线的气象监测,增强交通气象保障能力。
2.及时预报灾害性天气的动态变化,在现有气象观测预警系统的基础上,建立现代化的气象灾害性的监测、预报、警报服务系统。
3.利用气象卫星、雷达、自动气象站等高科技手段,定期进行气象灾害的发展、势态的评估,制定整治计划。
4.加快建设各级气象灾害预警信息发布平台,并不断拓展信息发布系统功能,增加信息发布内容和时间、次数。
进一步完善和扩充气象影视、气象手机短信、气象声讯电话预警发布系统和专业信息网站功能,逐步建立和完善气象灾害信息发布平台,与有关部门和行业内部信息发布渠道实现连接和共享。
4.吉林省长春市的交通气象条件的分析与评价长春位于东部低山丘陵向西部台地平原的过渡地带,居北纬43 °05’~45 °15’;东经124 °18’~127 °02’。
平原面积较大,台地略有起伏,地势平坦,便利交通。
长春地区自然区有两个特点:一是地势起伏小。
地表相对高差不超过40米至50米,地面坡度不超过4度至5度,有利于发展城市交通运输。
二是地耐力比较好。
长春地区的地质基础比较稳固,有利于城市基础设施建设。
由于地理位置、地形结构与大气环流相配合的作用,具有如下基本特征:四季分明。
春季较短,干燥多风;夏季温热多雨,炎热天气不多;秋季气爽,日夜温差大;冬季漫长较寒冷。
季风显著,雨热同季。
冬季在强大的蒙古高压控制下,气候寒冷而干燥。
夏季西太平洋副热带高压常与东南移动的贝加尔湖的冷空气交汇于此,降水丰沛而集中。
4.1大雾天气对长春市交通的影响大雾是影响长春交通的主要天气现象之一,大雾一般多出现在秋末冬初、冬季和冬末春初,而且东部山区和半山区的雾比较多。
长春地区大雾的形成,是由于多日连续降水,使得空气湿度较大,其间冷空气势力比较弱,风速比较小,近地面有弱逆温层出现,这样就出现了大雾。
这种天气是长春龙嘉机场危及航空安全,造成航班不正常的重要的复杂天气。
在这种天气条件下起降,往往会因为飞行员不能看清楚跑道上的标志而造成其心理上的极大压力,处理不当,容易发生严重的事故。
由于对这种阴雾天气的物理机制研究不够,在预报上往往只是依靠经验来进行预测,在数值预报方面对大雾的预测也只是处于尝试阶段,因此,大雾天气的预报是长春龙嘉机场影响航空交通的非常重要的天气条件。
大雾也会严重影响长春公路的交通,大雾天气能见度很低,驾驶员的视线障碍较大,极易发生恶性交通事故。
大雾导致高速公路关闭或车辆限速行驶,延误行车时间,造成巨大经济损失。
因此,长春地区对大雾的监测预警应作为公路气象服务的重点内容。
4.2雷雨大风对长春市交通的影响雷雨大风是雷暴和大风两种天气现象相伴出现的灾害性天气, 。
2006 年7 月13 日夜间, 吉林省出现了大范围的雷雨大风天气, 从13 日20 时到14 日08 时, 有17 个县( 市) 出现了雷雨大风, 长春市瞬间最大风速达到29m/s, 相当于11 级风力, 大风造成长春市内交通瘫痪,多处电力设施被破坏, 致使长春市大面积停电。
由于雷雨大风灾害具有突发性、致灾重的特点, 因此雷雨大风预报是夏季预报服务的重点和难点。
长春市夏季雷雨大风的气候特征雷雨大风的出现次数明显少于雷暴, 从1951年到2004 年夏季, 长春市共出现145 次雷雨大风天气, 只占全部雷暴日数的10.6%, 年均2.69次。
但是逐年分布并不均匀, 1965 年出现雷雨大风次数最多, 为11 次, 有10 年一次也没有出现。
从年代际上看, 50 年代偏少, 60 年代最多, 占雷雨大风出现次数的36.7% , 70 年代后雷雨大风分布比较平均。
从月分布上看, 长春市夏季雷雨大风6 月最多, 占总数的46.9%, 7 月次之, 占总数的36.6%,而8 月最少。
从雷雨大风的逐时分布上看( 如图1) , 雷雨大风常出现在午后到前半夜, 12 时到22 时发生的雷雨大风占72.7%, 15 时到21 时为雷雨大风出现高峰。
雷雨大风对长春路面交通的影响极为严重。
大风所产生的横向切变力影响车辆机动性能,特别是在车辆急转弯时容易导致横向滑移、失控、翻车等事故。
大风吹起的尘土、积雪影响驾驶员的视线。
大风也可破坏道路基础设施。
暴雨则容易使公路上产生高速水膜滑行现象,此时车轮不是与路面接触,而是托在水膜上滑行,轮胎的摩擦力几乎为零,造成刹车失控、方向盘不灵;当车辆突然启动、急转弯、急刹车时容易横向滑移、滑溜、翻车;暴雨天使能见度大大降低,汽车挡风玻璃被被雨水模糊会严重地影响驾驶员的视线;暴雨引发的泥石流、山体滑坡等地质灾害对交通设施起到了直接破坏作用;此外,暴雨常常伴有雷电,形成雷雨天气,若是桥梁上没有避雷措施,司乘人员和车辆易遭雷击。