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033（气象工程组成功能、台站环境、设施安装、功能调试）
Y I J I J I A N Z A O S H I
民民 航航 机机 场场 工工 程程 管管 理理 与与 实实 务务
精讲课程（2024版教材）3.5 民航空管气象工程
3.5.1气象工程的组成及功能
1. 机场气象设施建设内容
（1）机场气象台应当配置以下基本气象探测设备，以满足探测云、垂直能见
度、跑道视程、气象光学视程、天气现象、地面风、气压、气温、湿度、最高
气温、最低气温、降水量和积雪深度等气象要素的需要：每条跑道配置自动气
象观测设备，包括温度、湿度、气压传感器、降水传感器、风向风速仪、云高
仪、前向散射仪或大气透射仪、背景光亮度仪、数据处理、系统监控及显示系
统；根据需要配备的移动式综合气象观测设备，至少含有温度、湿度、风向风
速气压传感器。（2）机场气象台应当配备机场气象资料收集处理系统，包括气象资料接收处理系
统、静止卫星云图接收处理系统。
（3）机场气象台应当配备气象产品制作系统，包括机场天气报告编制发布系统、
预报编制发布系统、天气图自动填绘与分析系统。
（4）机场气象台应当配备民用航空气象信息系统，包括通信子系统、数据库子系
统、信息处理子系统、网络子系统、监控子系统、应用及服务子系统。民用航空气
象信息系统应当具备的功能有：飞行气象情报的收集、处理、交换、存储、提供。2. 天气雷达
1）多普勒天气雷达
多普勒天气雷达主要探测和测量对象包括降水、热带气
旋、雷暴、中尺度气旋、湍流、龙卷风、冰雹、融化层等，
并具备一定的晴空回波的探测能力。
2）风温廓线雷达
风温廓线雷达具有探测时空分辨率高、自动化程度高等
优点。风温廓线雷达的探测对象主要是晴空大气，能够对
风切变等气象要素以垂直探测模式进行监控，其基本数据
产品包括径向速度、谱宽、信噪比、水平风向、水平风速、
垂直速度和反映大气湍流的折射率结构常数等的廓线。 风廓线雷达3. 自动气象观测设备
民航自动气象观测系统由传感器、数据处理单元、用户终端、数据传输、跑道灯光强度设
定单元、电源、防雷等硬件和软件构成。自动气象观测系统应当具有测量或计算气象光学视
程、跑道视程、风向、风速、气压、气温、湿度、降水、云等气象要素的功能。
4. 气象观测平台和气象观测场
气象观测平台是观测员对本机场区域的云、天气现象、能见度等进行目测的固定场所。
气象观测场的仪器应当按照“北高南低，互不影响，便于观测”的原则进行合理布置，场
内设备主要有百叶箱，干、湿球温度表，最高、最低气温表，毛发湿度表，电传风向风速仪，
雨量器，振筒气压仪，量雪尺等。
5. 气象信息综合服务系统
气象信息综合服务系统是以气象信息数据库为核心，以计算机网络为基础的气象信息集成
应用服务系统。3.5.2 气象台站场地的环境要求
1. 气象雷达
1）机场天气雷达选址要求
（1）地理环境要求：
（2）净空环境要求：
在雷达主要探测方向上（服务重点地区、天气系统的主要来向）的遮挡物，对雷达天线的遮挡仰角
不应大于1°，其他方向的遮挡仰角不应大于2°。对遮挡方位角不大于2°的孤立障碍物可适当放宽对遮
挡仰角的要求。海拔3km高度的雷达射束能够覆盖重要天气频发区及上游地区。机场气象台应当利用
经纬仪精确测量遮蔽角，绘制全向遮蔽角图以及距测站上空1km和海拔3km、6km高度的等射束高度
图。高于海拔3km的高原机场可不绘制3km等射束高度图。在高海拔山地丘岭地区，在满足探测净空
条件前提下，雷达站址的高度应尽量低，同时雷达站址不能与城镇建设规划相冲突。机场天气雷达的
设置不应当遮蔽塔台管制员监视跑道、滑行道或者联络道上航空器活动情况的视线。（3）电磁环境要求：
所选站址应当尽量避开高压线、电站、电台、工业干扰源等，避免与国防设施相冲突。
以天线为中心半径450m的范围内，不应有金属建筑物、密集的居民楼、高压输电线等；
半径800m的范围内，不应有能产生有源干扰的电气设施（如高频炉等）。
2）风温廓线雷达的选址要求
（1）风廓线雷达四周的障碍物对探测系统天线形成的遮蔽仰角应小于30°（以天线反射
面中心点为基准点，反射平面为基准平面）。
（2）所选站址应尽量远离高大建筑物、大树、山坡等遮蔽物，尽可能远离强电场、磁
场物体，例如高压线、变电器、其他发射天线等。
（3）风廓线雷达的天线及雷达附属设施不应穿透仪表着陆系统的基本ILS评价面。1. 气象雷达以天线为中心半径450m的范围内，不应有（ ）。
A. 金属建筑物
B. 密集的居民楼
C. 低压输电线
D. 高频炉
E. 砖砌围界
答案：ABD2. 气象观测平台及气象观测场
1）气象观测平台选址
应当紧邻观测值班室设立。除因特殊情况外，观测平台与机场标高的高度差应当小
于20m，在平台上观测员能够目视以下范围：
（1）至少一条跑道及其航空器最后进近区域。
（2）以观测平台为圆心，四周每个象限的至少一半的自然地平线。2）气象观测场应当满足下列条件
（1）与周围大部分地区的自然地理条件基本相同，土壤
性质与附近地区基本一致，海拔高度应当尽可能接近机场
跑道的海拔高度。
（2）应当避开飞机发动机尾部气流和其他非自然气流经
常性的影响，不应当选择大面积的水泥地面附近。
（3）气象观测场四周10m范围内不应当有1m以上作物、
树木、建筑物。
（4）气象观测场面积应当为25m×25m或者16m×16m。
（5）气象观测场及场内气象设施设备四周环境不应经常
变化。3.5.3 气象设施的安装
1. 气象探测设备的安装基本要求
1）传感器基础制作、室外信号、供电电缆布放、室内机房布线、室内设备安装同本书
3.2.3 中相关要求。
2）室外探测单元安装
安装位置、高度、朝向与图纸一致；探测单元整体安装符合要求；塔、方舱、室外机箱
安装符合要求（多普勒气象雷达等涉及雷达塔，自动气象观测系统涉及室外机箱等，具体安
装内容以设计图纸为准）。波导或馈线安装、天线单元安装、正北校准符合要求。防锈、防
风、防水及密封性措施符合相关要求。
3）室内单元安装
设备整体安装检查、机柜整体安装检查符合要求。
4）终端安装设备整体安装检查符合要求。2. 自动气象观测设备建设安装要求
自动气象观测设备各传感器的安装位置具体要求如下：
（1）大气透射仪、前向散射仪和风向风速仪应当安装在跑道接地地带、停止端地带和中间
地带，其安装位置距跑道中心线一侧不超过120m但不小于90m，距跑道入口端和停止端各向
内约300m处及跑道中间地带。
入口端 停止端
接地地带 中间地带 停止端地带
90m≤d≤120m
L=300m L=300m大气透射仪 前向散射仪 风向风速仪1. 大气透射仪或向前散射仪应当安装在跑道接地地带、停止端地带和中间地带，安
装位置距离跑道中心线一侧距离（ ）
A. 不超过150m但不小于90m
B. 不超过120m但不小于90m
C. 不超过120m但不小于75m
D. 不超过150m但不小于75m
答案：B（2）气温、湿度、气压传感器应当安装在跑道接地地带和跑道停止端地带，且距跑道中心线
一侧不超过120m但不小于90m，距跑道入口端和停止端各向内约300m。
（3）降水和天气现象传感器应当安装在跑道接地地带，且距跑道中心线一侧不超过120m但不
小于90m、距跑道入口端和停止端向内约300m处，但降水传感器距其他设备不应当小于3m。
入口端 停止端
接地地带 中间地带 停止端地带
90m≤d≤120m
L=300m L=300m（4）云高仪应当安装在机场中指点标台内，如果不能安装在
中指点标台内，可安装在跑道中线延长线900~1200m处。
（6）自动气象观测设备各传感器支撑杆应具有易折性。
云高仪1. 降水传感器距离其他设备距离（ ）。
A. 不应小于6m B. 不应小于5m C. 不应小于4m D. 不应小于3m
答案：D
2. 云高仪应当安装在机场（ ）内。
A. 外指点信标台 B. 中指点标台 C. 内指点标台 D. VOR台
答案：B某4E机场自动气象观测系统安装位置如图3.5-1所示。3.5.4 气象设施的功能调试
气象设施的调试过程由施工单位牵头，设备供应商配合参与。本部分以气
象雷达和自动气象观测系统为例，介绍基本调试内容。
1. 气象雷达
1）多普勒天气雷达的主要功能
2）风温廓线雷达的主要功能
2. 自动气象观测系统
