16年12月末,北京因严重的雾霾天气发布了空气重污染红色预警;跨越至17年1月3日,元旦假期结束之后,新年工作日第一天,中央气象台发布我国首次大雾红色预警,为最高等级,同时继续发布霾橙色预警。北京南部、天津、河北中南部、河南中东部、山东西部、安徽北部、江苏中部等地有能见度低于500米的浓雾,部分地区有能见度低于50米的特强浓雾。
这样恶劣的天气,我们都有很多的疑问。天气是如何监测的?对于我们的生活有怎样的影响?又该如何去防治和消除这样的恶劣天气?随着科技的进步,通用航空产业的发展,无人机成为广为人知的科技产品。透过无人机,或许会带给我们关于恶劣天气的新的视角。
这样的恶劣天气我们是如何监测的呢?通过现有的人工作业方式,效率不高;在气象监测天气预报方面,卫星图清晰度不高,无法获取有效的实时气象数据,预报依据不足。由此,也催生了更为高效、准确、实时的无人机气象监测系统。在气象监测领域,气象监测无人机发挥出了自身低成本、低速、巡航距离远、高可靠性的优势,操作员可以很方便在地面的控制飞机的飞行路线和飞行高度,执行相应的任务。
无人机气象飞机主要测量下列气象数据:温度、气压、湿度、风、真高度、各种图像(数据)、云形成类型和大小、能见度、湍流发生和大小、积冰,由此进行天气情况的预报。
这样的恶劣天气无疑对我们的日常生活造成了非常大的影响。首先就是能见度差,要求我们在交通过程中格外小心,以免造成交通意外;而对于无人机来说,大雾天气基本上是严禁飞行的。
可能大家对于雾的威胁,并没有太多的认识。实际上无人机对于湿度也非常敏感,当空气湿度的数值接近1时,我们就应当引起注意了,这种湿度下,哪怕不下雨,无人机的表面也会凝结非常多的水汽。在这种情况下飞行,无人机表面也会变得非常潮湿。水汽一旦慎入内部,非常可能腐蚀内部电子元器件,所以我们日常也需要做好干燥除湿的保养。
那么如何判断雾是否大到影响飞行呢?我们可以通过目视的方式,通常来说,如果能见度小于0.5英里(800米左右),那么我们就可以称之为大雾,不适宜飞行。
至于民航方面,浓雾同样有非常大的影响。从飞行事故的统计来看,接近一半的事故就发生在低能见度的天气情况下,而在起飞和降落这两个关键阶段,飞机对能见度的要求也有不同。以北京为例,飞机起飞所需要的能见度是400米,而飞机落地所需要的能见度为800米或550跑道视程要求(简称RVR),所以民航飞机会选择避开浓雾时间起飞或者着陆。虽然民航客机可以根据情况选择盲降,但是这无疑增加了飞行成本和风险系数。
对于部分雾天,我们通常会选择除雾手段来消除或减轻浓雾的影响,早在15年时,中航工业就表示,其研制的新型柔翼无人机即将在机场、港口进行首轮消雾试验。据介绍,这种柔翼无人机是我国首批翼伞无人机,由中航工业下属航宇宏伟航空器公司自主研发,最多可搭载700公斤消雾催化剂,飞行高度可达5000米,在5公里范围内进行消雾作业。
从图片上看,这款柔翼无人机最吸引人的便是飞机上空的“降落伞”。在降落伞的翼型厚度的帮助下,飞机载重可以变得更大。而正是因为它的伞翼结构,即使在发动机出故障后,它仍然能够滑翔缓降,避免更大的伤害。同时它飞行速度不快,保证了它的平稳性,增强了安全性能。在消雾作业进行的同时它也可以参加大气环境检测,也为检测部门提供了有效的数据与资料。