航空气象预报操作手册

航空气象预报操作手册一、前期准备与资料梳理（一）设备与系统调试航空气象预报依赖稳定的观测与数据传输系统，作业前需完成以下调试：观测设备校准：对机场自动观测站（AWS）的气温、气压、能见度、跑道视程（RVR）传感器进行精度校验，确保数据误差在民航规范允许范围内；雷达系统（含天气雷达、场面监视雷达）需完成回波强度标定与扫描模式测试，重点检查降水、湍流等目标的识别能力。数据链路测试：验证卫星接收系统（如NOAA、FY系列卫星）、民航气象数据网的传输稳定性，确保全球/区域数值预报模式（ECMWF、GFS、WRF等）产品、实时观测数据（METAR、SPECI）能按时获取。预报平台运维：检查气象预报软件（如AWOS、MICAPS）的模型调用、数据可视化功能，清理冗余数据以保障运算效率。（二）资料背景梳理预报员需整合多维度基础资料，构建预报逻辑框架：历史气象档案：调取机场近年同期天气数据，分析典型天气系统（如锋面、低空急流）的活动规律，统计雷暴、雾、积冰等天气的发生概率与强度特征。地形与空域特征：结合机场周边地形（山脉、河谷）、航路走向，评估地形抬升、狭管效应对风场、云系发展的影响（如山区机场午后易出现地形性雷暴）。航班运行需求：对接管制部门获取次日航班计划，识别关键起降时段（如早高峰、夜间货运），预判特殊天气对起降、航路的潜在影响。二、数据采集与分析（一）实时观测数据解析通过多源观测数据还原当前天气实况，重点关注：常规要素：气温（垂直廓线）、气压（变压趋势）、能见度（结合RVR与主导能见度）、风场（近地面与高空风切变）的连续变化，识别“快速降温+气压陡升”等强天气前兆。特殊观测：当出现雷暴、积冰、颠簸等现象时，需提取观测报告（如PIREP）中的位置、强度、移动方向，结合雷达回波验证其空间一致性。（二）数值预报产品解读根据预报时效选择适配的数值模式，分析核心参数：全球模式（如ECMWF）：用于中期（1-3天）预报，重点关注500hPa环流形势（槽脊移动、急流位置）、850hPa温度平流，预判锋面、气旋等系统的演变。区域模式（如WRF）：针对机场周边200km范围，解析边界层高度、湍流kineticenergy（TKE）、云微物理参数，辅助判断雾、低空风切变的发生可能性。集合预报：通过多成员概率密度函数（PDF），评估雷暴、大风等极端天气的置信度，避免单一模式的系统性偏差。（三）卫星与雷达资料判读利用遥感资料捕捉中小尺度天气系统：卫星云图：通过红外（IR）、可见光（VIS）云图识别云顶亮温（TBB较低提示强对流）、云系移动（如“列车效应”预示持续降水）；水汽通道（WV）辅助分析干侵入对对流的抑制/触发作用。雷达回波：分析回波强度（dBZ）、垂直剖面（VIL较高提示强雷暴）、径向速度（逆风区、中气旋特征），结合VWP（垂直风廓线）判断风切变类型（如冷锋型、逆温型）。三、预报制作流程（一）分时效预报侧重点临近预报（0-2小时）：以雷达、卫星资料的逐分钟更新为核心，结合地面自动站的风场辐合线、温度梯度，预报雷暴、下击暴流、强风的精准落区与消散时间。短期预报（2-12小时）：基于数值模式的0-12小时预报，叠加地形、局地热力条件（如午后地面温度较高且湿度较大易触发对流），修正系统性偏差（如模式对山区降水的低估）。中期预报（12-48小时）：跟踪大尺度环流调整（如副高西伸北跳、极涡分裂），结合海温、积雪覆盖等下垫面因素，预判天气系统的移速、强度变化。（二）特殊天气预报要点针对民航关键天气，需建立“指标+模型”的预报逻辑：雷暴：当K指数较高、对流有效位能较强且垂直风切变（0-6km）较大时，启动雷暴预警；结合雷达回波的“三体散射”“旁瓣回波”识别超级单体。积冰与颠簸：在____hPa温度层（-15℃~0℃），若相对湿度较高且存在过冷水区，结合TKE（湍流动能）较强，预报积冰（中度以上）与晴空颠簸。低能见度（雾/霾）：夜间辐射雾需满足“地面风速较小+湿度较高+逆温层厚度较厚”；平流雾关注850hPa暖湿平流与地面冷却条件的叠加。四、产品发布与服务（一）预报产品规范编发TAF（终端机场预报）：按ICAO格式编发，明确有效时段（如“FM1200ZTO2400Z”）、天气现象（用代码如“TSRA”表示雷暴伴雨）、能见度（≥800m时需标注主导能见度）、跑道视程（RVR＜550m时需报趋势）。METAR/SPECI：实时发布机场天气实况，特殊天气（如雷暴、积冰）需在报文中用“REMARK”补充细节（如“REMARK:SEVTURBAT6000FT”）。航路预报（GAMET）：针对国际航路，分析FL240-FL450高度层的风温、颠簸、积冰，用“OCNLMODTURB”等术语描述天气频率与强度。（二）用户定制化服务根据不同用户需求提供差异化支持：管制部门：提前3小时推送“跑道视程低于550m”“雷暴覆盖跑道”等临界天气预警，附建议（如“建议使用25号跑道，侧风较小”）。机组与签派：提供航路天气剖面图（含颠簸层高度、积冰区域），用“在FL____存在中度颠簸，建议绕飞至FL370”等通俗表述。航空公司运行控制：结合预报与航班计划，输出“延误概率（如雷暴导致14:00-16:00起降延误率较高）”“备降机场推荐（如ZGGG备降条件优于ZHHH）”。五、质量控制与复盘（一）预报检验方法定性检验：对比TAF与实况的天气现象、能见度、风场是否一致，统计“空报”（预报有天气但实况无）、“漏报”（实况有天气但预报无）案例。定量检验：用TS评分（如雷暴TS评分=命中次数/(命中+空报+漏报)）评估强天气预报准确率；用MAE（平均绝对误差）分析温度、风速的预报偏差。（二）复盘与优化每月开展预报复盘，流程如下：1.偏差溯源：针对TS评分较低的天气过程，调取模式输出、观测数据，分析“预报偏强/偏弱”的原因（如模式对地形降水的模拟误差）。2.指标迭代：结合复盘结果，更新预报指标（如调整雷暴触发的K指数阈值，适配本地气候）。3.案例库建设