盛夏時節,我國全域正式進入強對流天氣高發期,雷雨天氣多發。我國橫跨溫帶、亞熱帶兩大氣候帶,夏季熱力對流旺盛,是全球范圍內雷雨災害集中的區域之一。雷雨天氣下,飛機在云端安全飛行,從來不是硬碰硬的對抗,而是地面萬全準備、空中科學研判、機組協同配合、敬畏底線決策的綜合博弈。作為一名擁有20000小時飛行經歷的機長,我親歷過不少與雷雨擦肩而過的瞬間,有些經歷至今仍記憶猶新。
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首次上座飛行,遭遇雷雨備降
從業30年,首次上座飛行就遭遇雷雨天氣復飛備降的經歷讓我記憶深刻。
當天,我第一次獨立上座飛行,執飛烏魯木齊—鄭州航班。起飛前,我逐項完成航前準備,內心忐忑不安。航班起飛、巡航階段全程平穩,數小時航程一切如常。航班開始下降,我執行下降簡令,梳理備降預案,看向當班機長并匯報:“本場若不符合落地條件,首選備降濟南機場,我已準備了機場資料。”機長隨即追問備選預案,我回答:“次選青島機場。”機長頷首示意,沒多說。
飛機持續下降高度,窗外連片濃積云撲面而來。起初我還能開開玩笑,可轉瞬之間,機載氣象雷達上大面積深紅色危險雷雨回波鋪展開來,鄭州機場開始下雨。機長第一時間向空管申請航向繞飛,飛機穿梭于對流云邊緣,機身出現中度顛簸,駕駛艙光線開始變暗。當時進場航班較多,綜合機載氣象雷達顯示,機長決定橫穿弱雨區切入五邊進近。風擋玻璃外細碎靜電流光飛速劃過,我手心瞬間冒汗,緊張感撲面而來。
臨近跑道五邊,機長統籌研判天氣態勢,對機組成員進行分工部署:“繼續進近,天氣惡化即執行復飛,本次著陸由我操縱。”我移交操縱權限,專職負責空地通信值守。彼時對流系統快速移動,強雷雨團在機場東側快速集結,徑直向本場逼近。
飛機高度持續遞減,機組標準喊話響起:“1000英尺。”“500英尺。”“決斷高度,跑道目視不可見。”“復飛!”隨著機長復飛口令下達,我執行復飛程序,同步向塔臺通報復飛意圖。塔臺即刻問詢:“本場東側全域雷雨覆蓋,機組后續處置意圖是什么?”彼時濟南、青島兩個備降場被雷雨封禁,我瞬間有些慌亂。
機長沉著地接通自動駕駛儀,平穩下達指令:“備降洛陽。”原來在進近階段,機長已同步研判全域天氣,確定了第二備降場。我倉促調取洛陽進近航圖,后座第二機長快速佩戴耳機補位,拍了拍我:“通信交由我負責,你專注把控飛行程序。”機長穩步繞飛雷雨以規避強對流天氣,機組分工協作、穩住態勢。
飛機飛到洛陽,機長做好了下降和落地準備后,對我說:“小伙子,看到前面的跑道了嗎?”我點點頭。“那就是洛陽機場。來,你操縱,第一個落地還是你自己飛比較好。”
這是我職業生涯中第一個上座飛行航班,也是第一個備降航班。遭遇雷雨特情緊急備降,倉促慌亂的處置狀態,也給我上了至關重要的一課:精準扎實的地面航前準備、多套應急預案鋪墊,對雷雨天氣下的飛行尤為重要。
落地還是備降,這是一個選擇
還有一次雷雨備降,是我當帶隊機長從加拿大溫哥華飛回廣州。起飛前,我們就知道廣州在落地時段會被雷雨覆蓋。航路上,我們一直監控廣州的天氣。因為是洲際航班,飛行時間長,我們的決策是繼續向前飛行。飛機進入廣州區調指揮區域后,我們在機載氣象雷達上已經隱約看到紅色危險天氣的顯影。廣州區調開始流控,這不是一個好兆頭。機組準備了各種預案,繼續朝廣州機場飛去。
飛機開始下降,在機載氣象雷達上,我們清晰地看見大片雷雨正在逼近廣州,但其他飛機還在正常進近。我們收集到的信息是機場的五邊有降雨,但飛機可以降落。我們不斷下降高度,離廣州機場越來越近。機組非常希望能在廣州機場落地,我們的執勤時間已經達到16個小時,飛行了14個小時。落地還是備降,這是一個選擇。
前面的飛機已經切換到塔臺頻率,看來我們也要落地了。我仔細調整機載氣象雷達的角度和方式,發現雷雨發展的速度遠超預期,雷雨已經快速接近機場。如果我們選擇落地,有可能在危險天氣來臨前落地,也有可能頂著撲面而來的大雨不能落地而復飛,屆時機組幾乎沒有任何選擇的余地,只有扎進危險天氣中。我抬頭看了看其他機組成員,副駕駛在等待我決斷,第二機長似乎猜到了我的心理,就說了一句話:“安全第一。”
我堅定了不能冒險嘗試的決定,并告訴廣州進近的管制員,我們無法繼續進近,申請盤旋等待。管制員遲疑了一下,問:“你們不落地了?請問機組的決斷是什么?”我回答說:“本場天氣迅速變壞,我選擇原地等待,再看看天氣。”
管制員迅速發布中斷進近的指令,并詢問道:“現在本場天氣狀況怎么樣?趨勢是什么?”我說:“機場的一邊(即飛機起飛方向)都是危險天氣,我可能無法繼續進近,后續的系統天氣也很強烈。”管制員職業高效地指揮我們,他們對這種系統天氣有充分的準備,并開始指揮其余飛機原地等待。就在駕駛飛機轉彎的過程中,我聽到廣州進近的管制員通報所有飛機:“現在廣州本場開始下雨,輕度雷雨,所有飛機不需要回復,收到應答機識別。”我不知道前面那架飛機是否順利落地,但我知道我的這個選擇是明智的。
我發布了一項駕駛艙簡令,復習了復飛備降的動作和程序,核算了油量,通報機組我們可以等待半小時并開始計時。如果天氣在半小時之內不能轉好,我們就去備降。當飛機盤旋轉到機場方向時,我在機載氣象雷達上看到雷雨已經壓到廣州機場上空。管制員問:“你們是否可以選擇另外一條跑道進近?”我們仔細了解了天氣狀況,作出了否定的回答。
在繼續等待時,看著大片雷雨朝廣州機場壓來,短時間內天氣絕對沒有轉好的可能,機組在了解幾個備降場的天氣狀況后決定備降桂林。
當我們再次在廣州落地時,已經接近次日凌晨。機組在飛機上待了20多個小時,但大家都充滿了安全、順利完成任務后的自豪感和幸福感。如果再次面對這樣的選擇,我還會毫不猶豫地備降。
因機載設備故障,誤入雷雨
盛夏雷雨往往伴隨著強顛簸、雷擊、強降水和冰雹,風險疊加,隱患重重。民航業始終恪守雷雨處置規律:惹不起,躲得起。從業多年,我始終規避對流空域,唯獨一次因機載設備故障而意外誤入雷雨。
那是一次執行老舊波音777飛機退租調機任務,從烏魯木齊飛廣州。航班途經貴陽空域,前方過往機組持續通報區域雷雨密布,要大范圍繞飛。而我駕駛的飛機機載氣象雷達僅顯示淡綠色弱回波,無任何危險天氣告警,機組根據儀表信息正常云中巡航。
突然,機身強烈顛簸,大雨猛烈沖擊風擋玻璃,機艙內彌漫著刺鼻的硫黃異味——大量雨水被發動機吸入后高溫汽化,經由飛機引氣系統送入艙內,形成特殊刺激性氣味。與此同時,風擋玻璃表層密布藍色靜電電弧,云內放電現象肉眼清晰可見。
機組瞬間警覺,雖然雷達無告警,但預感已經進入強雷雨天氣。我們即刻問詢管制員同高度空域天氣實況,獲悉該高度區域有天氣影響,其他航班都選擇了繞飛。機組第一時間申請雷達引導,調整航向脫離強雷雨天氣。
在繞飛過程中,我能聽到飛機周邊的雷聲,不知道距離有多遠,但是很響,甚至能感到飛機的震動。飛機經過一段劇烈顛簸后,一下飛出云層,有驚無險。雖然經歷了猛烈的放電,但飛機并沒有被雷擊。機組成員都松了一口氣,覺得我們的運氣不錯。
事后機務人員排查復盤得知,該飛機氣象雷達存在隱性故障,界面顯示失真,探測功能失效,機組在航前、巡航階段均未發現設備隱患。我們不禁感慨,機載氣象雷達依然是機組在雷雨天氣下飛行的最佳工具,在空中遭遇雷雨天氣,所有繞飛、研判、決策均依托雷達精準探測數據支撐。
現階段民航機載氣象雷達將三維立體對流天氣轉化為平面成像,無法完成全域風險標注,復雜對流空域不存在絕對安全航線。機組想要打贏雷雨攻防戰,核心要遵循“早發現、多判別、明決斷”九字原則,將雷達從單純避險工具升級為風險決策核心支撐系統,不做見云就繞的“陽光飛行員”,也不做心存僥幸的“賭博飛行員”。
現代機載氣象雷達最遠探測距離可達320海里,機組可依托遠距離掃描功能,提前捕捉雷暴系統;同時結合航前氣象預報、空管天氣通報、前面機組實況反饋,多維預判對流走勢。前置研判天氣,既能預留充足時間規劃繞飛航線、協調空管航向,也能規避臨時機動帶來的燃油損耗、空域擁堵、突發顛簸等次生風險,全程掌握飛行主動權。
機組要靈活切換湍流探測、冰雹預警、閃電預判專屬模式,反復調節雷達天線俯仰角度,核驗云體回波強度、云頂高度;區分常規水汽回波與強對流危險回波,既規避不必要繞飛增加運行成本,也杜絕誤判漏判,遺漏隱性強雷雨風險。新式雷達疊加垂直剖面掃描、前視風切變告警、地形航路等多項功能,天氣信息繁雜多元。機組要快速整合雷達數據、空域限制、剩余油量、執勤時長等多重信息,不猶豫、不內耗、不模糊決策,果斷執行繞飛、等待、復飛、備降四類處置指令,適配復雜雷雨運行場景。
透視雷雨本質 云端避雷有方
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對民航飛行員而言,盛夏雷雨防御是貫穿職業生涯的飛行必修課。
雷雨天氣高度集中于夏季,成因十分清晰:夏季太陽直射帶持續北移,大陸地表快速升溫;同時我國全境受東南季風主控,太平洋暖濕水汽源源不斷輸送至內陸,造就高溫高濕的盛夏大氣環境。一旦冷暖氣團交匯、地形抬升助力或局地熱力對流激化,便會快速催生雷雨天氣。
綜合全域氣象數據,我國雷雨地域分布遵循三大核心規律:南方雷雨多于北方,山地雷雨多于平原地區,內陸雷雨強于沿海區域。南方常年氣溫偏高、水汽充沛,契合雷雨發育核心條件;北方氣溫、濕度同步遞減,對流天氣先天條件不足,雷雨頻次自然大幅減少。
我國雷雨天氣啟動時間存在鮮明的地域差異:華南區域雷雨啟動最早,每年2月便進入對流活躍期;長江流域自3月起雷雨逐步增多;華北、東北地區對流天氣滯后,4月方迎來雷雨天氣。從區域占比來看,長江上游、黃河以北區域夏季雷雨占全年雷雨總量的六成以上,且西北地區雷雨季節性集中度更高。
雷雨本質是暖濕空氣受外力推動猛烈抬升,凝結發展形成的強對流天氣,按照成因可劃分為三類:氣團內部氣流劇烈抬升形成的氣團雷雨,冷暖鋒面交匯催生的鋒面雷雨,地形阻隔抬升水汽形成的地形雷雨。依托水汽、熱力與地形疊加優勢,華南南嶺山地為國內雷雨極值區域,年雷暴日多達50天,占全年天數的14%;以北京為核心的華北區域雖然年雷暴日最多僅20天,但對流系統能量極強、雷雨破壞力巨大。
為防雷擊、防放電,機組應識別高危環境,遠離帶電的云體。并非只有黑色雷雨云才危險,積雨云的砧狀卷云(上風側)、高層卷云,尤其是在零下40攝氏度~0攝氏度的溫度層,即便氣象雷達顯示為干凈(綠色很少甚至沒有回波),也可能積聚強電荷。
在積云階段末期,云體的中等高度可能已經存在閃電,但云體的降水偏少,雷達的探測就會顯弱,機組還是應該小心謹慎。據統計,83%的閃電雷擊發生在零度等溫線往上5000英尺、往下2500英尺~7500英尺的范圍內。機組應當盡量縮短在零度等溫線附近飛行的時間。
機組一旦發現翼尖、風擋玻璃、天線罩出現持續的電暈放電,或發動機進氣口可見淡藍色光輝,就說明電荷積聚已很高,雷擊隨時可能發生。此時,應立即改變航向或高度,脫離當前電荷環境。總而言之,規避的核心是增強對危險天氣的認知。晴朗的冰晶卷云同樣危險,機組應結合溫度、云層外觀和靜電氣象,主動選擇繞飛或改變高度,而不是僥幸穿越看似無回波的帶電區域。(中國民航報 通訊員姚永強)
編輯|賈昊天
校對|李季威
審核|韓 磊
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