低空风切变

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。“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”。^[1]

定义

中文名称：低空风切变

英文名称：low-level wind shear

定义1：离地约600 m高度以下风的水平或垂直切变现象。

所属学科：大气科学（一级学科）；应用气象学（二级学科）

定义2：风速在垂直于风向平面内的变化。

所属学科：电力（一级学科）；可再生能源（二级学科）

定义3：在某一特定时间，风速矢量在空中垂直的或水平的距离上的局部变化。它是用两点的距离去除两点风速的矢量差来计量的。

所属学科：航空科技（一级学科）；机场设施与飞行环境（二级学科）

简介

低空风切变示意图

概念

风切变是一种大气现象，表现为气流运动速度和方向的突然变化。它可以出现在垂直方向上，也可以出现在水平方向上；可以出现在高空，也可以出现在低空。出现在600米以下的叫低空风切变。低空风切变在水平方向垂直运动的气流存在很大的速度梯度，也就是说垂直运动的风速会出现突然的加剧，就产生了特别强的下降气流，被称为微下冲气流。这个强烈的下降气流存在于一个有限的区域内，并且与地面撞击后转向与地面平行而变成为水平风，风向以撞击点为圆心四面发散，所以在一个更大一些的区域内，又形成了水平风切变。

危害

由于低空风切变具有变化时间短、范围小、强度大等特点，在这种环境中飞行，相应地就要发生突然性的空速变化，空速变化引起了升力变化，升力变化又引起飞行高度的变化。例如当飞机飞行轨迹正好通过微下冲气流，那么飞机会突然的非正常下降，偏离原有的轨迹，有可能高度过低造成危险。

当飞机飞出微下冲气流后，又进入了顺风气流，使飞机与气流的相对速度突然降低，突然的减速就很可能使飞机进入失速状态，飞行姿态不可控，因此，低空风切变在飞机起飞、着陆阶段中对飞行安全威胁极大。

现在国际和国内的运输机，特别是民航飞机的质量越来越大（50-200吨），具有很大的惯性；另外，现代喷气式飞机发动机对推油门的反应比活塞式运输机慢得多，发动机增速所需时间较长。当遭遇到低空风切变时，往往来不及增加空速克服由风切变造成的升力损失，因此，当飞机起飞和着陆进入强低空风切变区域时，就会受到威胁，严重时就可能发生飞行事故。

参考资料

[1] 低空风切变：自然界的航空杀手（新知） · 人民网[引用日期2022-06-09]