Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Критерии интенсивности сдвига ветра




Интенсивность сдвига ветра (качественный термин) Влияние на управление ВС Вертикальный сдвиг ветра м/с на Н=30м Горизонтальный сдвиг ветра м/с на Н=600м Скорость восходящего или нисходящего потока в м/с
Слабый незначительное 0-2 0-2 0-2
Умеренный значимое 2-4 2-4 2-4
Сильный существенные трудности 4-6 4-6 4-6
Очень сильный опасное      

 

Возникновение сдвига ветра чаще всего наблюдается, когда вблизи поверхности земли располагается тонкий слой сильно выхоложенного воздуха, а над ним с большой скоростью перемещается теплый воздух. Обычно это слой инверсии. Чаще всего такие условия наблюдаются ночью и утром в холодное время года.

Сдвиг ветра возникает также на границе двух воздушных масс, скорости и направление которых различны. Большие сдвиги ветра наблюдаются вблизи грозовых облаков.

От сдвига ветра следует отличать вертикальное перемещение воздуха. Различаются три основных вида:

1.Конвекция - вертикальное движение воздуха, связанное с неравномерностью прогрева земной поверхности.

2.Восходящее скольжение - поднятие больших масс воздуха при натекании на горные хребты, или поднятие теплого воздуха при натекании на холодный.

3.Динамическая турбулентность - завихрения, возникающие над пересеченной местностью при сильном ветре.

Количество, форма и высота облаков. Осадки.

Облака

-это скопление взвешенных в атмосфере капель воды или ледяных кристаллов или смеси тех и других, возникших в результате конденсации водяного пара.

 

Существуют несколько классификаций облаков:

1.морфологическая (по внешнему виду);

2.генетическая (по происхождению);

3.по высоте нижней границы (верхнего, среднего и нижнего яруса) и отдельно - облака вертикального развития;

4.по строению.

Классификации по морфологическому признаку и по высоте нижней границы смотреть в Таблице 2.

 

Таблица 2

Классификация облаков

 

Вид Высота нижней границы Высота верхней границы Состав Осадки
I. Облака верхнего яруса (выше 6км)
1. Ci (cirrus) перистые облака 5-13км несколько сотен м ледяные кристаллы нет
2. Cs (cirrostatus) перисто-слоистые (рваные перья) 5-13км от нескольких сотен м до нескольких км ледяные кристаллы нет
3. Cc (cirrocumulus) перисто-кучевые (гряды) 5-13км 200-400 м ледяные кристаллы нет
II. Облака среднего яруса (2-6 км)
1. Ac (altocumulos) высококучевые (гряды-кучевки) 2-5км 200-700м 1-2км мелкие капли воды нет
2. As (altostratus) высокослоистые (пелена серого цвета) 2-5км от 1 до нескольких км переохлажденные капли воды, кристаллы льда слабый дождь или снег

 

III. Облака нижнего яруса (0-2км)
1. Sc (stratocumulus) слоисто-кучевые (серые волны) летом 600-1500м зимой 200-300м 200м-2км капли воды и кристаллы льда (зимой) слабый дождь или снег
2. Ns (nimbostratus) слоисто-дождевые серая масса, внизу- облака 100-1000м 2-6км переохлажденные капли воды и кристаллы льда продолжительный дождь, снег (обложные)
3. St (stratus) слоистые 100-300м Н разорванных 50-100м от нескольких десятков метров до 600-800м переохлажденные капли воды и кристаллы льда морось (летом) мелкий снег (зимой) Облака образуются под слоем инверсии с восходом солнца рассеиваются
IY. Облака вертикального развития (мощная кучевка, грозовые облака)
1. Cu (cumulus) кучевые, яркие, движутся, могут перерастать в мощно-кучевые с вертикальной мощностью до 2-5км 800-2000м от нескольких десятков метров до нескольких сотен метров капли воды и кристаллы льда нет
2.Cb(cumulonimbus) кучево-дождевое синеватое, две разные стороны, вершина имеет волокнистую структуру-наковальню ниже 2км до 13-15 км нижняя часть -капли воды, верхняя часть –кристаллы льда ливень с грозами, градом

Генетическая классификация:

1.Слоистообразные облака образуются в зонах атмосферных фронтов в результате упорядоченного подъема воздуха, к ним относятся Ns, As, Cs, Ci.

2.Кучевообразные облака образуются в результате адиабатического охлаждения воздуха при конвекции, т.е. при подъеме теплого воздуха и опускании холодного, к ним относятся Cu, Cb, Ac, Cc.

3.Волнистообразные облака образуются при волновых движениях у задерживающих слоев атмосферы, к ним относятся St, Sc, Ci, Cc.

По строению облака бывают водные, ледяные и смешанные.

Водность облаков - это количество воды в единице объема.

В зависимости от того, где образуются облака, они разделяются на

1.внутримассовые (возникают внутри воздушных масс),

2.фронтальные (образуются на атмосферных фронтах),

3.орографические (возникают над горами при перетекании воздушными потоками препятствий).

Количество облаков измеряется баллами:

10 баллов - небо полностью закрыто;

5 баллов - небо закрыто на 50%;

0 баллов - небо чистое.

Видимость в различных облаках может быть от нескольких метров до нескольких десятков километров. В водяных облаках видимость хуже, в ледяных - лучше.

Значение облачности для авиации исключительно велико, т.к. от высоты облаков в основном зависит степень метеорологических условий, особенно важных для взлета и посадки. Такие опасные для авиации явления погоды, как грозы, обледенение, град, турбулентность, метели, неразрывно связаны с облаками.

Облака являются почти единственным метеорологическим элементом, тщательное наблюдение за которым позволяет летчику правильно оценить метеорологические условия прямо в полете.

Атмосферные осадки

-это частицы воды в жидком или твердом состоянии, выпадающие из облаков на земную поверхность.

По условиям образования различают 3 вида осадков:

1.Обложные - продолжительные осадки, выпадающие из слоисто-дождевых и высокослоистых облаков.

2.Ливневые - осадки малой продолжительности, нередко сопровождающиеся грозами, выпадающие из кучево-дождевых облаков.

3.Моросящие - осадки, выпадающие из слоистых, слоисто-кучевых облаков и туманов.

Осадки, выпадающие из облаков атмосферных фронтов, называются фронтальными, а осадки, выпадающие из облаков, возникающих внутри однородных воздушных масс, называются внутримассовыми.

Форма осадков:

1. - снег, снежная крупа, ледяная крупа;

2. - ледяной дождь;

3. - град;

4. - дождь;

5. - морось;

6. - мокрый снег.

Все осадки делятся на жидкие, твердые и смешанные.

Интенсивность осадков - это количество воды, выпадающее на единицу поверхности в единицу времени.

Количество осадков - толщина слоя воды в мм на непроницаемой поверхности.

Причина образования осадков:

1.Конденсация;

2.Коагуляция (слияние капель);

3.Сублимационный рост (переход из газа в жидкость или твердое тело).

Значение осадков для авиации исключительно велико, т.к. от их интенсивности зависит величина видимости, влияющая на взлет и посадку ВС. Осадки оказывают существенное влияние на состояние аэродромов, могут сделать его непригодным для эксплуатации (летом и осенью - ливневые дожди на грунтовых аэродромах, зимой - снежные заносы).

Видимость

-это расстояние, на котором днем исчезают признаки наблюдаемого объекта определенных угловых размеров (неразличимы его очертания), а ночью - становится неразличимым источник света определенной интенсивности. Различают горизонтальную и полетную видимость (определяемую в полете).

Полетная видимость в зависимости от угла наблюдения подразделяется на горизонтальную, полетную, вертикальную и посадочную, при этом посадочная видимость - частный случай наклонной видимости.

Горизонтальная полетная видимость определяется как расстояние на уровне полета до наиболее удаленных облаков и ВС, а при их отсутствии оценивается по общей прозрачности атмосферы.

Наклонная и вертикальная полетная видимость определяется как расстояние до наиболее удаленного объекта по наклонной линии или до объекта по вертикали.

Посадочная видимость - расстояние от наблюдателя (пилота) до начала ВПП вдоль глиссады снижения.

Дальность видимости зависит от многих факторов, ограничивается кривизной земной поверхности и рельефом местности. Она зависит от угловых размеров, формы, яркости объекта, от освещенности объекта и фона, от прозрачности атмосферы.

Прозрачность атмосферы - один из основных факторов, определяющих видимость, зависит от метеоусловий (наличия облачности, осадков, тумана, дымки и т.д.).

Видимость наряду с облачностью является важнейшим метеорологическим элементом, определяющим степень сложностиметеорологических условий полета, т.к. она оказывает непосредственное влияние на взлет и посадку, самолетовождение и т.д.

Видимость и высота нижней границы облаков являются основными параметрами для установления минимумов погоды самолета, аэродрома, летчика.

Явления погоды:

Туман

-это скопление мельчайших капель воды или ледяных кристаллов в воздухе у земной поверхности, когда дальность горизонтальной видимости не превышает 1 км.

При видимости более 1 км это же явление называют дымкой.

Туманы бывают внутримассовые и фронтальные.

 

Внутримассовые туманы подразделяются на 4 вида:

1.радиационные (туманы охлаждения) возникают обычно ночью от остывающей земли, имеют толщину несколько метров;

2.адвективные - образуются в воздушной массе, которая движется с более теплой подстилающей поверхности на более холодную;

3.адвективно-радиационные;

4.туманы-испарения (над водой) возникают в результате притока водяного пара в более холодный воздух в результате испарения с водной поверхности.

Дымки чаще всего имеют подинверсионный характер, т.е. образуются под инверсией (показывают, что существует инверсионный слой).

Туманы и дымки значительно затрудняют ведение ориентировки, особенно - наклонная видимость.

Обледенение

-это отложение льда на внешней поверхности ЛА. Может возникнуть в облаках, в тумане, в переохлажденном дожде, мороси или мокром снеге при t* от 0* до -15*.

Как образуется обледенение:

1.Сублимация водяного пара;

2.Замерзание переохлажденных капель при столкновении с частями ЛА;

Интенсивность обледенения - это скорость нарастания льда в единицу времени, зависит от метеоусловий и аэродинамических характеристик ЛА (1 мм/мин - умеренная интенсивность).

Виды обледенения:

1.Лед;

2.Изморось;

3.Иней.

Форма обледенения:

1.Профильная, т.е. повторяет профиль крыла;

2.Пикообразная, т.е. обледенение образуется на узком участке в виде пики;

3.Желобообразная, т.е. когда отложение льда идет с двух сторон, образуя желоб (такая форма является самой опасной).

Обледенение может быть не только в полете, но и на земле, в этом случае части крыльев и хвостового оперения, покрытые льдом, следует очистить.

Способы борьбы с обледенением:

1.Активные: механический, когда лед сбивают с поверхности ЛА; тепловой, кода ЛА или его части нагревают; химический, когда поверхность ЛА смачивают незамерзающей жидкостью.

2.Пассивный - обойти зону обледенения или выйти из нее (зимой необходимо уходить вверх, летом - вниз).

Влияние обледенения на полет исключительно велико:

1.Ухудшаются аэродинамические качества ЛА;

2.Изменяется центровка;

3.Ухудшается устойчивость и управляемость ЛА;

4.Нарушается весовая симметрия винта и возникает тряска двигателя;

5.Выходят из строя навигационные приборы;

6.Ухудшается радиосвязь.

Грозы и шквалы

Гроза

-атмосферное явление, связанное с развитием мощных кучево-дождевых облаков с образованием электрических разрядов, громом и выпадением ливневых осадков (разряд - между двумя облаками, между облаком и землей, внутри облака).

Условия образования грозовых облаков - наличие влажного и теплого неустойчивого воздуха, при подъеме которого могла бы образовываться мощная облачность от уровня конденсации до высот с отрицательными температурами воздуха, т.е. нужны большая влажность и большой ВТГ (вертикальный температурный градиент).

Грозы бывают внутримассовые и фронтальные.

Внутримассовые грозы возникают при неравномерном нагревании приземного слоя воздуха от подстилающей поверхности земли.Внутримассовые грозы возникают летом, в дневное время, к вечеру прекращаются, перемещаются по направлению ветра на средних высотах, скорость от 5 до 20 км/час.

Разновидность внутримассовых гроз - орографические, они образуются в горах.

Фронтальные грозы возникают при подъеме теплого воздуха на атмосферных фронтах. Они могут возникать в любое время суток и перемещаются в направлении воздушных течений на высоте 3000-5000 м.

Внутримассовая гроза изолирована, а фронтальная тянется через всю линию фронта, ее очень трудно обойти.

 

Схема развития грозы

Таблица 3

Стадии развития грозы (грозовое облако существует 5-6 часов):

1).Возникает кучевое облако.

Вершина растет до 4-5 км (мощно-кучевое облако). Восходящие потоки в кучевом облаке - до 5 м/сек, в мощно-кучевом - до 15-20 м/сек, нисходящие - слабее. Осадков нет.

2).Период максимального кучево-дождевого облака.

Выпадает ливневый дождь, град, появляются электрические разряды (грозовые). Вершина достигает высоты 7-8 км и вытягивается по направлению воздушного потока. Характерный признак - наковальня в верхней части облака. Время развития - от 30 до 60 минут. Восходящие потоки - 30-40 м/сек, нисходящие 10-15 м/сек. Температура воздуха у поверхности земли понижается.

3).Постепенный распад и разрушение облака.

Прекращение грозовой деятельности, ослабление осадков. Распад идет около 30 минут.

Гроза части сопровождается молнией, громом и шквалом.

Молния - электрический разряд. Капли электризуются, скопление (+) и (-) зарядов дает разряд, после вспышки идет воздушная волна - гром.

Шквал - это внезапное и резкое усиление ветра, сопровождающееся изменением его направления в течение короткого промежутка времени. Скорость - до 15-20 м/сек.

Условия полета в зоне грозовой деятельности:

1.Сильная болтанка вызывает большие перегрузки (могут возникнуть механические повреждения ЛА);

2.Сильные восходящие и нисходящие потоки, большие перегрузки;

3.Интенсивное обледенение;

4.Электрические разряды;

5.Шквальный ветер под облаками;

6.Ливень, град;

7.Сильные радиопомехи.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...