Anws/交通部民用航空局民航訓練所民航概論航空氣象
航 空 氣 象
蒲金標 民用航空局飛航服務總台副總台長
一、前言
西元 1903 年 12 月 17 日萊特兄弟完成人類史上第一次以機械動力飛行之壯舉 隨後由於 ， 飛機的問世，不但縮短了時間和空間的距離，而且也改變了地緣的關係。從前，飛行被認為 是年青人冒險的活動，如今卻變成我們日常生活中最重要的交通工具之一，於是航空事業乃 脫穎而出，成為二十世紀人類文明最重要成就之一。綜觀航空事業發展的過程，我們體認到 航空工程今日的成就，乃是集合了各有關科學的結晶。譬如空氣動力學之探討和應用；高效 率渦輪噴射引擎之發展；新合金航空材料之推出；航空電子工業之興起；電腦化的設計以及 生產和管理程序的廣泛應用等等。雖然現今出廠的飛機各方面都有革命性的改進，飛機本身 安全性的提高，幾乎達到完美無缺的境界，但是我們今日在天空裡所遇到的大氣狀態，與航 空初期所遭遇的情形類似，甚至有些特殊的危險天氣現象，卻更嚴重威脅今日高性能飛機的 飛航安全，因此更突顯航空氣象對飛機操作和飛航安全的重要性。 為了解航空氣象對飛機操作和飛航安全之重要性，首先要知道飛行之基本理論，飛機於 空中飛行時，端賴四種飛行要素---飛機總重量 （weight） 、飛機透過機翼所產生之舉升力 （lift） 、 飛機向前飛行所產生之空氣拖曳力（drag）和飛機引擎所產生之推進力（thrust） 。飛機之飛 行可以分為三個階段----起飛（take-off） 、巡航（in-flight）和降落（landing） ，而航空氣象單 位所提供的觀測和預報資料，就是要滿足每個階段之需求。 最直接影響飛機操作和飛航安全之航空氣象因素，大致可歸納為風（wind） 、雲和能見度 （clouds and visibility） 、溫度 （temperature） 、氣壓 （atmospheric pressure） 、密度 （air density） 、 降水（precipitation）和其他顯著危害天氣如飛機結冰（aircraft icing） 、亂流（turbulence） 、雷 暴雨 （thunderstorm） 引發下爆氣流 （downburst） 和低空風切 （low-level wind shear） 濃霧 、 （heavy fog）所引起的低能見度（low visibility）等等。本文就這些航空氣象因素對飛機操作和飛航 安全之影響加以討論。
二、地面風
飛機舉升力等於飛機總重量時，即表示飛機在一定重量下，飛機正好由空氣所支撐，此 時飛機之臨界速度係在失速狀態下，飛機就在這種空速和失速狀態下起飛和降落。飛行員和 管制員依據地面風來選擇跑道方向，同時飛行員也依據地面風來計算飛機起飛可承受的重 量。如果有較強的頂風，浮力增加，起飛的速度就可減少，即較強的頂風時，起飛所需要的 跑道較短，載重量也較多。另一方面，如果頂風較弱或靜風時，載重減輕才能起飛。同機型 的飛機，允許最大的跑道側風也有不同，有時候超過跑道側風最大限制時，飛機降落就會有
05/11/07
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航 空 氣 象
蒲金標 民用航空局飛航服務總台副總台長
一、前言
西元 1903 年 12 月 17 日萊特兄弟完成人類史上第一次以機械動力飛行之壯舉 隨後由於 ， 飛機的問世，不但縮短了時間和空間的距離，而且也改變了地緣的關係。從前，飛行被認為 是年青人冒險的活動，如今卻變成我們日常生活中最重要的交通工具之一，於是航空事業乃 脫穎而出，成為二十世紀人類文明最重要成就之一。綜觀航空事業發展的過程，我們體認到 航空工程今日的成就，乃是集合了各有關科學的結晶。譬如空氣動力學之探討和應用；高效 率渦輪噴射引擎之發展；新合金航空材料之推出；航空電子工業之興起；電腦化的設計以及 生產和管理程序的廣泛應用等等。雖然現今出廠的飛機各方面都有革命性的改進，飛機本身 安全性的提高，幾乎達到完美無缺的境界，但是我們今日在天空裡所遇到的大氣狀態，與航 空初期所遭遇的情形類似，甚至有些特殊的危險天氣現象，卻更嚴重威脅今日高性能飛機的 飛航安全，因此更突顯航空氣象對飛機操作和飛航安全的重要性。 為了解航空氣象對飛機操作和飛航安全之重要性，首先要知道飛行之基本理論，飛機於 空中飛行時，端賴四種飛行要素---飛機總重量 （weight） 、飛機透過機翼所產生之舉升力 （lift） 、 飛機向前飛行所產生之空氣拖曳力（drag）和飛機引擎所產生之推進力（thrust） 。飛機之飛 行可以分為三個階段----起飛（take-off） 、巡航（in-flight）和降落（landing） ，而航空氣象單 位所提供的觀測和預報資料，就是要滿足每個階段之需求。 最直接影響飛機操作和飛航安全之航空氣象因素，大致可歸納為風（wind） 、雲和能見度 （clouds and visibility） 、溫度 （temperature） 、氣壓 （atmospheric pressure） 、密度 （air density） 、 降水（precipitation）和其他顯著危害天氣如飛機結冰（aircraft icing） 、亂流（turbulence） 、雷 暴雨 （thunderstorm） 引發下爆氣流 （downburst） 和低空風切 （low-level wind shear） 濃霧 、 （heavy fog）所引起的低能見度（low visibility）等等。本文就這些航空氣象因素對飛機操作和飛航 安全之影響加以討論。
二、地面風
飛機舉升力等於飛機總重量時，即表示飛機在一定重量下，飛機正好由空氣所支撐，此 時飛機之臨界速度係在失速狀態下，飛機就在這種空速和失速狀態下起飛和降落。飛行員和 管制員依據地面風來選擇跑道方向，同時飛行員也依據地面風來計算飛機起飛可承受的重 量。如果有較強的頂風，浮力增加，起飛的速度就可減少，即較強的頂風時，起飛所需要的 跑道較短，載重量也較多。另一方面，如果頂風較弱或靜風時，載重減輕才能起飛。同機型 的飛機，允許最大的跑道側風也有不同，有時候超過跑道側風最大限制時，飛機降落就會有
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