民國115年 高考三級 航空駕駛(選試直昇機飛行原理) 航空氣象
第3題
在航空氣象中,亂流可分為不同類型。請比較對流性亂流、山岳波亂流 與晴空亂流的成因與特徵,並說明其對飛航安全的影響。(25 分)
題目
在航空氣象中,亂流可分為不同類型。請比較對流性亂流、山岳波亂流 與晴空亂流的成因與特徵,並說明其對飛航安全的影響。(25 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、定義與分類:亂流(turbulence)指大氣中不規則的風速與風向擾動,造成航空器顛簸、姿態與高度變化。依成因可分對流性亂流(convective turbulence)、山岳波亂流(mountain-wave turbulence)與晴空亂流(clear-air turbulence, CAT);三者可依發生高度、雲況、水平尺度與持續時間比較。
- 二、對流性亂流:源於積雨雲內強上升與下沉氣流、陣風鋒及微爆氣流,常伴雷雨、冰雹與強降水。特徵為垂直運動劇烈、空間尺度數公里、生命期數十分鐘至數小時,午後陸地最明顯;雷達回波可輔助辨識,但雲內外與雲頂上方仍有盲區。對飛安可能造成人員受傷、結構負荷、失控及起降風切。
- 三、山岳波亂流:當穩定氣流通過山脈,產生重力波(gravity wave)、背風渦旋(rotor)與莢狀雲(lenticular cloud),並在背風側出現強下沉與亂流。特徵具地形固定性、垂直傳播可達對流層頂,亂流區常位於山脊背風側與背風渦旋;衛星與都卜勒雷達可見波狀結構。臺灣中央山脈與東部海岸山脈易有山岳波,飛安風險包括強下降氣流、高度損失與山區航路顛簸。
- 四、晴空亂流:多發生於高空急流(jet stream)附近、風切強且無明顯雲系之處,與高空鋒、噴流條(jet streak)、對流層頂折疊及慣性重力波有關。特徵為突發、局地、無雲可視,水平尺度數十至數百公里,預報困難;常發生於巡航高度,可能造成未繫安全帶人員受傷與機體疲勞。
- 五、比較與因應:對流性亂流與雷雨系統密切,可由雷達與衛星辨識;山岳波亂流與地形及穩定層結有關,具固定熱點;晴空亂流無雲且多與急流風切有關,最難目視。飛航上應利用亂流預報、渦流耗散率(EDR)、都卜勒雷達、衛星與機長報告(PIREP),調整高度或航路、減速、繫緊安全帶,並保留客艙安全裕度。
AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。