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嘉賓簡介
劉海文，中國民航大學航空氣象系教授、交通管理學院應用氣象學專業負責人，第二屆“未來地球計劃”中國國家委員會委員。主要研究領域包括華北旱澇、西南低渦、航空氣象等。發表學術論文60余篇，其中SCI（Scientific Citation Index）收錄近20篇。
劃重點
1.晴空顛簸（CAT）是指在沒有明顯天氣現象的情況下，飛機發生在6000米高空以上的顛簸現象，開爾文-亥姆霍茲不穩定以及慣性重力波是造成晴空顛簸的主要原因。
2.由于晴空顛簸發生時天氣良好，難以被飛行員發覺且不易常規儀器提前發現，它更像是一位‘隱形的殺手’。
3.午后2點乘坐飛機遇到顛簸的概率會更大，尤其在夏季，由于午后兩點左右太陽輻射強，導致大氣存在層結不穩定，再加上夏季太陽輻射強大氣易發生對流不穩定現象會更明顯。就好似火燒開水的現象過程一樣，冷水與熱水上下相互對流翻滾，導致不穩定現象發生。
4.目前看來，晴空顛簸在中國主要影響地區主要處于我國高空西風急流南部一帶，從北京上海經過南昌，再到長沙等地，整體空間分布呈‘逗號’形狀，拉薩、烏魯木齊也是受影響的重災區嚴重的區域，南北向航線會比東西向航線受影響較大，當然除了沿著急流走的航線以外。
出品｜搜狐科技
作者｜鄭松毅
近日，從上海飛往北京的CA1524航班突遇晴空顛簸，導致旅客及乘務員受傷。飛機在云層中穿梭，在看似寧靜的空中，卻隱藏著一種無形且猛烈的危險——晴空顛簸。
圍繞晴空顛簸形成的原因、下午是否遇到晴空顛簸的概率更高、晴空顛簸在中國主要影響地域分布情況等問題，搜狐科技與中國民航大學航空氣象系教授劉海文進行了對話。
劉海文介紹，晴空顛簸是指在沒有明顯天氣現象的情況下，基本發生在6000米以上的顛簸現象，開爾文-亥姆霍茲不穩定以及慣性重力波是造成晴空顛簸的主要原因。
“由于晴空顛簸發生時天氣良好，飛機在航路上難以被飛行員發覺且不易被常規儀器提前監測到，它更像是一位‘隱形的殺手’。”
劉海文認為，英國研究發現的“近幾十年，飛機在飛行途中遭遇晴空顛簸的幾率越來越大，與全球變暖密不可分”是有科學依據的，因為全球變暖現象會導致高空風切變的變化，進而影響理查森數（Richardson）的變小，而理查森數是表征晴空顛簸發生的一個重要指標。
談及下午坐飛機遇到顛簸的概率是否會更大，他表示，“的確會這樣，尤其是在夏季午后兩點左右，主要原因是夏季午后太陽輻射強，大氣易以形成不穩定層結，再加上夏季太陽輻射強，處于下方的暖空氣經過加熱會向上層的冷空氣翻滾，容易導致大氣對流現象的發生，會更明顯這就就好似火燒開水的過程一樣，冷水與熱水上下發生相互翻滾而形成對流現象。”
“目前看來，晴空顛簸在中國主要影響地區主要處于我國高空急流南部一帶，從北京上海經過南昌，再到長沙等地，整體空間分布呈‘逗號’形狀，拉薩、烏魯木齊也是受影響的重災區影響嚴重的區域，南北向航線相對要比東西向航線會受影響較大，但是要除了沿著急流走的航線以外。”
劉海文認為，未來氣候變暖的趨勢會導致極端天氣發生的次數增多，因此顛簸發生的頻次和強度也會增加。談及應對的方法，他說，“由于晴空顛簸多發在6000米以上，適當降低飛行高度有助于減緩顛簸的影響。另一方面，全球正在積極開展相關預測工作的研究，中國當前的研究方法主要是基于數據統計，利用人工智能以及中尺度數值模式等方法，通過計算大氣湍流強度來預測飛機大氣湍流的響應程度，即飛機發生顛簸的強弱。”
以下為對話實錄（經整理編輯）
搜狐科技：能否請您簡單介紹下什么是晴空顛簸？
劉海文：一般來講的話，晴空顛簸指的是據地面高度6000米以上的高空出現的大氣湍流現象，主要特征是與雷暴等天氣現象無關，也就是說必須是在晴天發生的顛簸，開爾文-亥姆霍茲不穩定和慣性重力波是造成晴空顛簸的主要原因。
由于晴空顛簸發生時天氣良好，難以被飛行員發覺且不易被常規設備提前發現，它更像是一位“隱形的殺手”。
搜狐科技：英國一項研究顯示，近幾十年，飛機在飛行途中遭遇晴空顛簸的幾率越來越大，與全球變暖密不可分，您怎么看？
劉海文：對的，隨著全球氣候變暖，無論是輕度的還是中高度等級的顛簸頻率和強度的話都在增加，該研究論文中提到，全球變暖導致高空風切變，是產生晴空顛簸的重要影響因素之一。另一方面，全球變暖現象會影響理查森數（Richardson）的變化，而理查森數是度量晴空顛簸的發生與否的重要指數之一。
搜狐科技：除了“晴空顛簸”，還有什么原因會導致飛機顛簸？
劉海文：飛機顛簸可以分為對流湍流、低空急流、山脈波湍流、晴空湍流、以及飛機尾流渦旋五種類型的顛簸所產生的湍流，晴空顛簸常發生在高空200mb左右高度的高空急流附近這些方面都是導致飛機顛簸的根源。
另外，我們熟知的噴氣式飛機，飛過時會產生向云一樣的白煙，實際上就是飛機飛行過程中產生的尾流渦旋，它也會使得后面的飛機發生顛簸。
搜狐科技：在大家的印象中，飛機上下起伏的顛簸情況較多，左右搖擺的情況較少，這是為什么呢？
劉海文：顛簸主要是因重力波產生的，重力波是垂直方向振動，水平方向傳播，因此飛機是隨著重力波的方向上下振動。
搜狐科技：有業內人士表示，導致飛機顛簸的原因是由于近年來航班架次增多，飛行密度變大，前一架航班的尾流導致的后一架次顛簸的概率增大，您認為該原因成立嗎？
劉海文：每年的顛簸情況是不同的，有的年份多一點兒，有的年份要少一點兒，要看具體的大氣運動情況。
但是，他說是因為飛機飛的多了導致顛簸的概率大了，這個邏輯是說不通的，比如我們研究發現到了晚上航班架次變少了，但是大氣運動不會靜止，大氣湍流一樣會發生。只能說是因為飛行架次多了，使得我們能觀察到的顛簸現象變多了。
搜狐科技：有人認為，下午乘坐飛機比早晚乘坐飛機遭遇顛簸的概率更大，您認為這種判斷成立嗎？
劉海文：我認為是成立的，尤其是在夏季午后兩點左右飛機顛簸出現的次數是最多的，原因是中午大氣易產生不穩定，大氣容易發生對流現象。這好比火燒開水一樣，冷水與熱水發生上下的對流。
搜狐科技：乘坐飛機什么位置遇到顛簸時會較感平穩？
劉海文：飛機抗顛簸的能力與其本身的結構是有關系的，飛機越重，抗顛簸的能力越強。
但是所以說飛機具體哪一個位置會相對較穩些，現在還尚無定論。這主要和顛簸發生時飛機氣流的上升運動處于飛機的具體的位置有關，對于大氣湍流導致的飛機顛簸，因為是大氣亂流，所以難以判斷具體什么位置受顛簸的影響程度小，的中間位置會相對較穩些，因為發動機在飛機中部，壓在那里會比較重，就像一個很重的東西不容易被挪動。
搜狐科技：嚴重的顛簸會導致機體斷裂、失控等情況嗎？
劉海文：極端的顛簸有可能會導致，但概率很小。
搜狐科技：飛行過程顛簸是可被提前預測的嗎，是否有方法應對顛簸風險？
劉海文：全球正在積極開展相關預測工作的研究，東亞地區韓國做的比較好，香港比內陸做得好。現在根據統計進行預報的方法種類很多，例如度量大氣湍流強度能夠獨立計算出飛機對顛簸的響相應程度等。中國當前的研究方法主要是方向之一是基于數據統計，利用人工智能以及中尺度數值模式等方法來進行飛機顛簸的工具優化預報預測模型，目前我們申請的國家自然基金委和民航聯合重點基金就是開展對晴空顛簸產生的機制和原因而進行的研究，現在在重點項目中正在研究中，取得了一部分研究成果進行。
由于晴空顛簸多發在6000米以上，當顛簸發生時，可以適當降低飛行高度有助于減緩顛簸的影響。
搜狐科技：未來十年，我們乘坐飛機時遭遇晴空顛簸的概率會不會越來越大？主要影響的地區和航線有哪些？
劉海文：未來氣候變暖的趨勢會導致極端天氣發生的次數增多，因此顛簸發生的頻次和強度也會增加。
我們研究的初步結果發現，從北京上海經過南昌，再到長沙等地，整體空間分布呈‘逗號’形狀，拉薩、烏魯木齊也是受影響嚴重的地區區域，就我們的研究結果來看，南北向航線比東西向航線會受飛機顛簸的影響較大，這可能和東部的飛機頻次比西部的飛機飛行頻次多有關，這也不意味著東西向的航線不會發生飛機顛簸，因為東西向存在著一支長長的高空急流。