在大多數(shù)人的印象中，電閃雷鳴、狂風(fēng)暴雨是夏季的專屬。隨著秋風(fēng)送爽、冬意漸濃，天空似乎也變得平靜。然而，飛行員在秋冬季飛行要小心一種更為隱蔽、更難探測、能量更集中的雷暴——寒潮雷暴或冷鋒雷暴。
秋冬季的雷擊事件時有發(fā)生，而且秋冬季雷擊造成的事故征候占比較大，飛行員對此應(yīng)予以高度重視。那么，在秋冬季，飛行員要如何預(yù)防雷擊呢？
成因之異
理解寒潮雷暴的危險性，首先要從其獨特的形成機制入手。按照形成條件，雷暴可分為熱雷暴、鋒雷暴和地形雷暴三大類。鋒雷暴又可分為暖鋒雷暴和冷鋒雷暴兩種。夏季雷暴多是熱力驅(qū)動的產(chǎn)物。熾熱的陽光烘烤大地，近地面空氣受熱膨脹上升，形成強烈的垂直對流。當(dāng)不穩(wěn)定的暖濕氣流上升到一定高度時，水汽凝結(jié)釋放熱能，進一步助長對流，最終形成高聳的積雨云。這類雷暴雖然猛烈，但在衛(wèi)星云圖和飛機雷達上通常比較容易被飛行員發(fā)現(xiàn)并繞開，對飛行影響不大。
秋冬季對飛行安全威脅較大的雷暴通常是冷鋒雷暴。它是當(dāng)強冷空氣流像楔子一樣侵入原來較輕而暖濕的氣團時所形成的雷暴，也叫寒潮雷暴。冬季日照能量小，空氣干燥，不易形成劇烈對流，發(fā)生雷暴天氣的條件較少，數(shù)量與夏天相比少很多。在北方由秋轉(zhuǎn)冬的初冬季節(jié)，受異常強盛的暖濕氣團和冷鋒強冷氣團南下綜合影響，在鋒面區(qū)域附近，大氣存在不穩(wěn)定性，鋒面快速移動產(chǎn)生沖擊力，引發(fā)較強的上下對流，形成冷鋒雷暴。與夏季熱雷雨經(jīng)常呈點狀、塊狀分布存在明顯不同，冬季雷暴通常為條形、線性分布。研究發(fā)現(xiàn)，2020年10月在某機場附近形成的就是典型的冷鋒雷暴，導(dǎo)致了3起飛機因雷擊受損事件。
探測之難
飛機在寒潮雷暴附近飛行，易被雷擊的原因之一在于寒潮雷暴難以被有效探測。秋冬季飛行，在同樣的危險狀態(tài)下，由于寒潮雷暴的雷達顯影較弱，容易引起誤判。在多起雷擊事件中，機組反映，在雷達顯示的綠色區(qū)域繞飛時遭遇雷擊。
傳統(tǒng)的機載氣象雷達主要的工作原理是發(fā)射雷達波并接收由水汽反射回來的信號，從而在屏幕上顯示降雨強度。然而，秋冬季寒潮雷暴的水汽含量遠低于夏季。夏季雷暴云中富含水汽，降水充沛，因此在雷達回波上呈現(xiàn)出鮮艷的紅色甚至紫色（代表強降水）。但寒潮雷暴由于相對干燥的冷空氣與殘存的暖濕空氣交鋒，其云體中液態(tài)水含量往往較低。機載雷達可能無法接收到足夠強的回波信號，使得雷暴云在屏幕上顯示的強度和范圍遠小于其實際危險程度。飛行員可能誤判為一片普通的降水云系，從而放松警惕，駕機闖入。
同時，許多寒潮雷暴的降水在到達地面前就已經(jīng)蒸發(fā)殆盡，形成“干雷暴”。從地面看，可能只見閃電不聞雨聲，或只有零星小雨。但在云體內(nèi)，劇烈的上升下沉氣流、湍流、冰晶和電荷活動絲毫未減。飛行員若僅依賴視覺觀察或雷達的降水回波，極易飛入這片“無形”陷阱中。
電荷之密
如果說探測難是寒潮雷暴的“隱身衣”，那么更密集、更強烈的電荷活動則是其隱藏的“利刃”。秋冬季雷暴與夏季熱雷暴有較大區(qū)別：秋冬季低溫導(dǎo)致冰晶含量增加；冰晶摩擦運動引發(fā)電荷量更大，形成對流后的能量更大、強度更大；由于水汽少，空氣自放電平衡電位的概率低，積累的電位差更大。在電荷多、對流強、電位差大的綜合作用下，飛機在接近時被雷擊的可能性更大，造成的損失也會較大。
在秋冬季雷暴中，更多的冰晶和更劇烈的運動導(dǎo)致了更高效、更快速的電荷分離和積累。研究表明，在低溫環(huán)境中，雷暴云中的電荷結(jié)構(gòu)可能更為復(fù)雜，閃電發(fā)生的頻率更高，特別是云際閃電和云對空閃電的比例可能提高。這意味著，面對看似溫和的秋冬季雷暴，飛機遭遇強烈電擊、雷擊的風(fēng)險可能比夏季更大。
秋冬季氣溫低，導(dǎo)致遭遇雷擊最危險的零度等溫線高度要比夏季熱雷暴低很多，甚至接近地表附近。據(jù)統(tǒng)計，在秋冬季雷擊中，飛機的飛行高度最高在4200米，最低在300米，多數(shù)發(fā)生在1000米~ 2000米，明顯低于夏季雷擊高度。在這個高度范圍內(nèi)，飛機多處于起飛初始爬升、最后進近或五邊階段。與巡航階段相比，此時飛機密度大、程序及管制限制多，導(dǎo)致機動范圍小。在多起雷擊事件中，機組申請繞飛無法及時得到管制員的許可，有的在等待批準(zhǔn)繞飛的過程中遭遇雷擊。
謹慎之心
面對如此隱蔽而兇險的對手，飛行員必須采取比夏季更為審慎和積極的防范策略。秋冬季雷擊事件頻發(fā)的重要原因是飛行員在面對雷達顯影進行繞飛時，缺乏防范雷擊的警惕性，沒有做到小心謹慎。
由于秋冬季形成雷暴的概率明顯降低，機組容易出現(xiàn)松懈麻痹的思想。有些飛行機組對秋冬季雷暴的原理、特點和危害程度了解不足。遭遇冬季冷峰過境，他們多注意大風(fēng)雨雪、降溫霜凍等明顯的危險因素，忽視了被雷擊的風(fēng)險。
飛行機組應(yīng)充分認識到冷鋒雷暴的危害，密切關(guān)注北方地區(qū)寒潮天氣預(yù)報，認真研判天氣趨勢，嚴(yán)密防范冷鋒附近出現(xiàn)難以觀察的強對流天氣。在飛行前準(zhǔn)備階段，飛行員要仔細閱讀機場周邊的氣象預(yù)報，認真分析高空顛簸圖、航路天氣圖、雷達拼圖和衛(wèi)星云圖等，重點關(guān)注冷鋒的位置、移動速度和強度，識別出潛在的威脅天氣發(fā)展區(qū)域。在飛行過程中，正確使用氣象雷達設(shè)備，做到早發(fā)現(xiàn)、早請示、早繞飛。當(dāng)機場附近出現(xiàn)大面積冷鋒雷暴，低空不具備繞飛條件時，飛行員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行“八該一反對”。
秋冬季的天空并非風(fēng)暴的休憩之地，而是戰(zhàn)場轉(zhuǎn)移的序幕。對飛行員而言，戰(zhàn)勝這種威脅的關(guān)鍵，不在于更高性能的飛機或更先進的雷達，而在于知識的更新，以及面對威脅的謹慎之心。“雷暴并不止于夏”。飛行之旅，安全第一，小心至上，才能讓每一次穿越季節(jié)的飛行都能守護好藍天的安全。