冲上云霄

烟雾和灰烬

延长野火季节为飞行员创造了具有挑战性的条件。


C-130 Hercules在野火上滴下阻燃剂。不消防飞机飞越太近火灾,可以在烟雾创造的可见性降低的情况下造成碰撞危险。
由karsten shein
Comm-Inst气候科学家

T飞行员从Anchorage Center越过阿雷斯迪人而不是STS(圣罗莎加利福尼亚州)而得到了锚地中心的话。机场早些时候关闭了一个小时,可能不会因为在野火疏散区而重新打开。船员在他们的替代 - APC(NAPA CA)确认并拨打了。

从巡航水平下降,他们可以看到烟雾的广泛毯子,以及一个大烧焦的烧焦景观,其中一个主要的野火。虽然火在机场的北部仍然很好,但他们的整个方法都必须在乐器上 - 他们无法拿起视觉,直到至少内在标记。

复杂的东西,鞭打那些火的风很强。火灾附近的山脊站录制了一个持续的50千克风,阵风达到80. APC的风相对较轻 - 20 KTS燃烧到36.虽然穿越在36岁的rwy 36上不会太糟糕,但阵风会为一种不舒服的方法。

下降8000英尺,倾斜范围可见性开始恶化。很快,随着飞行员困扰着Glidepath的飞行员,机组人员完全是乐器。在外面,天空是一个朦胧的白棕色。经过2000英尺,飞机撞向了滑翔路径,因为它们击中了一层更强的风。扇形火焰的海上风向风暴在稳定的海洋层上方移动空气。

这种风在表面空气中慢慢混合,并产生中等的挡风剂。当Copilot呼吁他有跑道时,飞机快速接近决策高度。它只是挡风玻璃的模糊黑暗的矩形,但他们可以看到它,以及跑道端灯。 FBO无线电,他们与面部面具会面,因为空气质量非常糟糕。

最糟糕的问题现在是飞行员的家园以及他们的首席执行官都在疏散区。他们都必须在安全的距离与朋友一起等火。

Extreme Santa Ana Winds在2017年12月的卫星图像中吹从托马斯火灾中的托马斯火灾中的烟雾冒烟。卫星图像经常揭示可能影响航空的烟雾的来源和程度,以及给出一丝表面风条件。

消防燃料

虽然野火没有新的东西,但近年来在历史上易于普通的许多领域看到了更长时间的干旱和强烈风暴。这在许多这些地方的“野火季节”延伸到近年循环的威胁。但这对航空意味着什么?野火可以形成任何燃料和点火源的地方。

这种燃料是干木材,草等死的或干燥有机物。那些对抗野火的人是指燃料的时间,如1-HR,10-HR,100-HR和1000-HR燃料。这些燃料额定值大致对应于燃料的直径,并参考近似的时间,使得该直径的燃料作为环境湿度下降。

因此,1-HR燃料是薄的草,通常在1/4英寸直径下擦洗,其仅需要一个小时左右的时间来干燥到等于周围空气的水分等级; 10-HR燃料直径为1/4至1英寸; 100-HR燃料的直径为1至3英寸; 1000小时的燃料直径为3至8英寸,这意味着它会采取大约1000小时的较大的死树枝来干燥。

野火管理人员使用这种规模的原因是,它使得更容易跟踪干燃料的可用性,并了解特定位置的植被在突然转变方面的迅速转变。该信息可以帮助评估火灾点燃或估算它可能传播的迅速的可能性。

通常,它是在短暂潮湿的季节期间增长的1和10-HR燃料。它们适用于利用短期的雨,生态系统甚至可以依赖于那些草和灌木的频繁燃烧,为土壤提供营养。在不断增加的时间内,这种植被可能变得休眠或死亡。

充足的湿度或进一步的降水使草和小刷子完全干燥,但是,当温暖和干燥的空气覆盖该区域时,相关的低湿度迅速从植被中迅速停留任何剩余的水分。此时,所有所需要的是一个不小心的卷烟,无人值守的篝火,雷电行程,甚至从高风中带来的电力线的火花。

后者是当风超过阈值时,当火灾越野区域的一些公用事业现在已经关闭了电力。

从2018年11月在加利福尼亚州的营地火灾中的高分辨率可见卫星图像。较大的野蛮人可能会破坏许多区域机场的航空,甚至从火灾本身就有一定距离。

大气条件

一般来说,产生野火的大气条件也使这些火灾产生的大部分烟雾和灰度从上升到自由气氛中。

有些情况发生火灾能够破坏大气的较低水平甚至产生对流的地方。然而,鉴于缺乏湿度,携带携带的东西不是蒸汽云,而是烟雾云。

上升的灰和气溶胶经常携带充电,可以产生闪电,使烟雾云出现为模蓝本,但没有雨。

反过来,这些伪风暴的闪电可能会点燃附近更多的火灾。野火烟雾的主要挑战是一种可见性和热湍流的损失。来自表面火灾的热量,即使在没有强大的表面风而不会产生上升和滚滚烟雾时,仍然会产生导致较低级别中经常温和湍流的对流。

在火区的表面加热比我们预期的正常热量循环在爬出时会产生温和的斩波。

结果,燃烧表面可以保持强烈的对流周期,从其周围环境中汲取凉爽的空气,并将其迅速加热到它可以升高的地方。在截止上升空气时,表面层上方的强风可以加强湍流漩涡。

能见度

与烟雾和雾一样,从上方观察时,烟雾层可能相对较薄,甚至是透明的。但是,由于它在地面附近集中,通常被困在温度反转下方,因此可以严重降低水平可见性。因此,飞行员将注意到他们对机场下降的倾斜可见度明显减少。

此外,与主要城市的烟雾一样,烟雾颗粒在散射光线下有效,导致柔和的颜色和深度感知的恶化。穿越巡航水平的火灾活动区域的飞行员通常不会经历任何不利条件,并且通常可以看到下面远远低于低级风的强度和方向的烟雾羽毛。

然而,这种缺乏感知的危险可以误导。小心必须在爬过烟雾或下降时行使,虽然对飞机没有本质上危险,但应该被视为通过任何其他云的飞行。烟雾很可能一直延伸到表面,因此如果不能发现跑道的某些部分或其灯光的灯具或其灯光,应准备错过飞行员。

预测员经常发出野火危险地图,以提醒当地应急经理并帮助
舞台消防资产。 飞行员可以使用这些信息来规划某些机场的潜在火灾中断。

特殊考虑因素

在起飞时,飞行员需要像雾一样对待烟雾。随着水平的能见度经常减少到几百英尺,跑道或滑行道上的其他飞机或车辆的运动变得不太确定。如果你无法看到足够的避免碰撞,可以谨慎地等待改善条件,减慢滑行道,甚至要求“跟随我”卡车。

虽然你可能是你的职位,但如果有其他飞机或车辆移动,其中一些可能无法充分意识到它们的确切位置,造成碰撞危险。在烟雾中运作的一些最重要的考虑因素是我们可能不会想到的。

在一个活跃的火区,经常有空中消防作业涉及多次飞行低且不稳定的飞机,他们的飞行员集中在输送水或阻燃剂上。

虽然他们可能在附近受控机场与ATC沟通,但他们的路径可能会将它们带入或接近不受控制的领域的模式,几乎没有或没有警告到接近或离开飞行员。

通常情况下,ATC将在发生空中消防的地方关闭空域,但在更多远程位置并不能保证,并且在他们在该地区附近的任何地方之前,使个人飞行员仍然有意识到任何这样的咨询。一些国家有规定,禁止飞机过于靠近火灾。

例如,加拿大法规将飞机从任何活跃的荒地火灾中保持至少5纳米。在降低火灾区的可见性中,可能无法看到森林服务HELO或低飞行,快速移动的MCDONNELL DOUGLAS DC-10罐车,以避免碰撞,因为您接近一些小型机场的火力区域。

几个其他考虑因素是,当您在地面时,您的乘客可能需要在打开机舱门之前需要面具甚至呼吸器。每年,成千上万的人死于烟雾吸入的结构火灾。虽然来自野火的户外烟雾往往不太浓缩,但它仍然可以对您和您的乘客带来重大的健康危险,特别是如果您/他们必须在外面花费大量时间。

一旦烟雾清理,您也需要清洗飞机以摆脱可能沉积的任何残留灰,并改变您的机舱空气过滤器,因为它们可能会堵塞烟雾颗粒。在极端情况下,您可能需要安排彻底的室内清洁以消除可能已经渗透到飞机的烟雾气味。

威尔兰火灾迫使2015年迫使YVC(La Ronge Sk,加拿大)在2015年。火区的机场可能接近火灾本身的危险,或者更常见的是,从烟雾或空气中消防活动的影响中,可能会发生。

火灾预测

虽然较大的野火使新闻发出新闻,而飞行员可以合理准备在受影响的机场进行操作,绝大多数森林和刷子火灾未被报告。在一年中的任何一天都有数百名较小的野火。

在亚马逊盆地,刚果或印度尼西亚等地方的机场和下顺风,几乎毫不犹豫地受到燃烧的烟雾周年燃烧的烟雾。

在某些时候,在这些地方燃烧的小火焰的剪切数量会集中产生比单源较大火灾更多的烟雾。在机场烟雾的第一次存在,可以在Metar Report中找到。在备注中查找代码“br”。 BR源自法式刮胡子,含有烟雾,尽管它通常用于指示任何气溶胶条件,降低了可见性,包括烟雾,阴霾,甚至雾。

下一步是在该地区检查任何卫星照片。因为烟雾往往是低水平,薄而薄,温暖,它通常不会在红外卫星图像上出现良好,这取决于温度差异,以区分从下面的温暖地面的较冷的云。但可见卫星图像通常会显示烟雾羽毛。

在无云空域中,图像可以快速定位烟雾的源,以及表面风的方向和相对强度。狭窄和长羽毛表明风与单个方向相当稳定,将烟雾限制在不同的道路上。另一方面,披露的羽毛表明存在蠕动的风或刮风湍流。

一些羽毛甚至会从源头向后换下方向,给出导频关于潜在强烈定向剪切的线索。在山区,羽流有时可以揭示山波流动,帮助飞行员转向受影响的地区。在卫星图像上也存在云的情况下,有时可能难以区分云雾。

这是其他卫星图像可以派上用场的地方。红外图像将更清楚地显示云,而烟雾的区域出现云。类似地,水蒸气图像只会在有水蒸气的地方展示。虽然雾可能足够温暖以不显示在红外图像上,但它仍然可能会在水蒸气图像上注射。

因此,如果在红外图像或水蒸气图像上没有出现的可见图像中似乎存在云,那么这些可能是干燥和温暖的烟雾羽毛。

低级烟雾

如果云下面有烟雾,卫星图像不太可能有用。相反,寻找野火信息的来源。许多国家提供此信息,并能够在卫星上使用红外传感器追踪和映射消防热点。

在美国,积极火灾信息的良好来源是国家际际障碍(www.nifc.gov);在加拿大,它是加拿大野外消防信息系统(CWFIS.CFS.NRCAN.GC.CA)。使用他们的信息和地图显示风向,估计机场可能受到烟雾羽毛的影响并不难。

控制野火需要时间

一旦建立了烟雾可能影响您打算操作的机场,您可以使用TAF,Prog图表和其他预测工具来产生合理可靠的估计,但是当您的烟雾仍然是一个问题离开或到达。

一般来说,野火需要几天时间才能在战斗时控制,所以你可以期待,除非气象条件在通往您的到来或出发的时间内显着变化,否则现在仍将存在影响机场的烟雾几个小时甚至每天或更长时间。要寻找的事情,这将指示烟雾是否会溶解或变得更糟,包括湿度和风速或方向的变化。

降水的可能性也是一个很好的指标,尽管如果预测雷暴,这通常会导致闪电点燃新的火灾并恶化情况。在预测地图上,寻找天气的大规模变化,通常由接近或开发概要系统提供,例如正面通道或强化该区域的低位。

至少,这些较大的系统将改变气流模式,在不同方向上移动烟雾,也许可能在机场的空中。最多,他们将减少风,带来潮湿的空气甚至降水,合并,将有助于减轻火灾和烟雾。 TAFS还将经常确认这些变化。

提供您的预检简报的气象学家是关于潜在烟雾影响的伟大知识来源。当烟雾是一个因素时,与实际的勇略者说话是一个好主意,而不是仅仅依靠计算机化的天气简报,可能无法完全描述影响你飞行的烟雾的行为。

一如既往,如果您遇到不像预测或预期的条件,包括烟雾或缺乏,或者如果您碰巧在偏远地区发现火灾,那么气象学家和您的同事始终会赞赏PIREP。


Karsten Shein是Cofounder和Sexporeis的科学总监。他以前是Shippensburg University和Noaa的气候学家助理教授。 Shein拥有仪器评级的商业许可证。

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