WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 


Pages:   || 2 | 3 |

«Уральский УТЦ ГА ПРАКТИЧЕСКАЯ АВИАЦИОННАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ Учебное пособие для летного и диспетчерского состава ГА Составила преподаватель Уральского УТЦ ГА Позднякова В.А. г. Екатеринбург 2010 ...»

-- [ Страница 1 ] --

Уральский УТЦ ГА

ПРАКТИЧЕСКАЯ АВИАЦИОННАЯ

МЕТЕОРОЛОГИЯ

Учебное пособие для летного и диспетчерского состава ГА

Составила преподаватель Уральского УТЦ ГА

Позднякова В.А.

г. Екатеринбург 2010 г.

Содержание

страницы

Содержание 2-4

1 Строение атмосферы 4

1.1 Методы исследования атмосферы 5

1.2 Стандартная атмосфера 5-6 2 Метеорологические величины

2.1 Температура воздуха 6-7

2.2 Плотность воздуха 7

2.3 Влажность воздуха 8

2.4 Атмосферное давление 8-9

2.5 Ветер 9

2.6 Местные ветры 10 3 Вертикальные движения воздуха

3.1 Причины и виды вертикальных движений воздуха 11 4 Облака и осадки

4.1 Причины образования облаков. Классификация облаков 12-13

4.2 Наблюдения за облаками 13

4.3 Осадки 14 5 Видимость 14-15 6 Атмосферные процессы, обуславливающие погоду 16

6.1 Воздушные массы 16-17

6.2 Атмосферные фронты 18

6.3 Теплый фронт 18-19

6.4 Холодный фронт 19-20

6.5 Фронты окклюзии 20-21

6.6 Вторичные фронты 22

6.7 Верхний теплый фронт 22

6.8 Стационарные фронты 22 7 Барические системы

7.1 Циклон 23

7.2 Антициклон 24

7.3 Перемещение и эволюция барических систем 25-26

8. Высотные фронтальные зоны 26

9. Мет

–  –  –

ВВЕДЕНИЕ Метеорология-это наука о физическом состоянии атмосферы о происходящих в ней явлений.

Авиационная метеорология изучает метеорологические элементы и атмосферные процессы с точки зрения их влияния на деятельность авиации, а так же разрабатывает методы и формы метеорологического обеспечения полетов.

Полеты воздушных судов без метеорологической информации невозможны. Это правило касается всех без исключения самолетов и вертолетов во всех странах мира, независимо от протяженности маршрутов. Все полеты воздушных судов Гражданской авиации могут производиться только при условии знания летным составом метеорологической обстановки в районе полетов, пункте посадки и на запасных аэродромах. Поэтому необходимо чтобы каждый пилот в совершенстве владел необходимыми метеорологическими знаниями, понимал физическую сущность метеоявлений, их связь с развитием синоптических процессов и местными физикогеографическими условиями, что является залогом безопасности полетов.

В предлагаемом учебном пособии в сжатой и доступной форме излагаются понятия об основных метеорологических величинах, явлениях, в их связи с влиянием на работу авиации. Рассматриваются метеорологические условия полета и даются практические рекомендации о наиболее целесообразных действиях летного состава в сложной метеорологической обстановке.

1. Строение атмосферы Атмосфера делится на несколько слоев или сфер, отличающихся между собой физическими свойствами. Наиболее отчетливо различие слоев атмосферы проявляется в характере распределения температуры воздуха с высотой. По этому признаку выделяют пять основных сфер: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера.

Тропосфера - простирается от земной поверхности до высоты 10-12 км в умеренных широтах. У полюсов она бывает ниже, на экваторе выше. В тропосфере сосредоточено около 79% всей массы атмосферы и почти весь водяной пар. Здесь наблюдается понижение температуры с высотой, имеют место вертикальные движения воздуха, преобладают западные ветры, происходит образование облаков и осадков.





В тропосфере различают три слоя:

а) Пограничный (слой трения)-от земли до 1000-1500 м. В этом слое сказывается тепловое и механическое воздействие земной поверхности. Наблюдается суточный ход метеоэлементов. Нижняя часть пограничного слоя толщиной до 600 м носит название «приземного слоя». Здесь сильнее всего сказывается влияние земной поверхности, вследствие чего такие метеорологические элементы, как температура, влажность воздуха, ветер испытывают резкие изменения с высотой.

Характер подстилающей поверхности в значительной степени определяет погодные условия приземного слоя.

б) Средний слой располагается от верхней границы пограничного слоя и простирается до высоты 6 км. В этом слое почти не сказывается влияние земной поверхности. Здесь погодные условия определяются в основном атмосферными фронтами и вертикальными конвективными токами воздуха.

в) Верхний слой лежит выше среднего и простирается до тропопаузы.

Тропопауза - переходной слой между тропосферой и стратосферой толщиной от нескольких сот метров до 1-2 км. За нижнюю границу тропопаузы принимается высота, где падение температуры с высотой сменяется ровным ходом температуры, повышением или замедлением падения с высотой.

При пересечении тропопаузы на эшелоне может наблюдаться изменение температуры, влагосодержания и прозрачности воздуха. В зоне тропопаузы или под ее нижней границей обычно расположен максимум скорости ветра.

Высота тропопаузы зависит от температуры тропосферного воздуха, т.е. от широты места, времени года, характера синоптических процессов(в теплом воздухе она выше, в холодном ниже).

Стратосфера простирается от тропопаузы до высоты 50-55км. Температура в стратосфере повышается и на верхней границе стратосферы приближается к 0 градусов. В ней сосредоточено около 20% всей массы атмосферы. Вследствие незначительного содержания водяного пара в стратосфере облака не образуются, за редким исключением изредка возникающих перламутровых облаков, состоящих из мельчайших переохлажденных капелек воды. Ветры преобладают западные, летом выше 20км происходит переход к восточным ветрам. В нижние слои тропосферы могут из верхней тропосферы проникать вершины кучево-дождевых облаков.

Выше стратосферы лежит воздушная прослойка - стратопауза, отделяющая стратосферу от мезосферы.

Мезосфера располагается от высоты 50-55км и простирается до высоты 80 -90км.

Температура с высотой здесь понижается и достигает значений около -90°.

Переходным слоем между мезосферой и термосферой является мезопауза.

Термосфера занимает высоты от 80 до 450 км. По косвенным данным и результатам ракетных наблюдений температура здесь резко увеличивается с высотой и на верхней границе термосферы может составлять 700°-800°.

Экзосфера – внешний слой атмосферы свыше 450 км.

1.1 Методы исследования атмосферы Для исследования атмосферы применяются прямые и косвенные методы. К прямым методам относятся, например, метеорологические наблюдения, радиозондирование атмосферы, радиолокационные наблюдения.Используются метеорологические ракеты и искусственные спутники Земли, снабженные специальной аппаратурой.

Кроме прямых методов, ценную информацию о состоянии высоких слоев атмосферы дают косвенные методы, основанные на изучении геофизических явлений, происходящих в высоких слоях атмосферы.

Проводятся лабораторные эксперименты и математическое моделирование(система формул и уравнений, позволяющих получать числовую и графическую информацию о состоянии атмосферы).

1.2.Стандартная атмосфера Движение летательного аппарата в атмосфере сопровождается сложным взаимодействием его с окружающей средой. От физического состояния атмосферы зависит возникающие в полете аэродинамические силы, сила тяги, создаваемая двигателем, расход топлива, скорость и предельно допустимая высота полета, показания аэронавигационных приборов (барометрический высотомер, указатель скорости, указатель числа М) и т.д.

Реальная атмосфера очень изменчива, поэтому для проектирования, испытания и эксплуатации ЛА введено понятие стандартной атмосферы. СА-это предположительное вертикальное распределение температуры, давления, плотности воздуха и других геофизических характеристик, которое по международному соглашению представляет среднегодовое и среднеширотное состояние атмосферы.

Основные параметры стандартной атмосферы:

- атмосфера на всех высотах состоит из сухого воздуха;

- за нулевую высоту ("землю") принят средний уровень моря, на котором давление воздуха 760 мм рт. ст. или 1013,25гПа.

- температура +15°С

- плотность воздуха равна 1,225кг/м2;

- граница тропосферы считается лежащей на высоте 11 км; вертикальный градиент температуры постоянен и равен 0,65°Сна 100м;

-в стратосфере, т.е. выше 11км, температура постоянна и равна-56,5°С.

2. Метеорологические величины

2.1 Температура воздуха Атмосферный воздух является смесью газов. Молекулы в этой смеси находятся в непрерывном движении. Каждому состоянию газа соответствует определенная скорость движения молекул. Чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура воздуха. Температура характеризует степень нагретости воздуха.

Для количественной характеристики температуры приняты следующие шкалы:

Стоградусная шкала – шкала Цельсия. На этой шкале 0°С соответствует точке плавления льда,100°С-точке кипения воды, при давлении 760 мм.рт.ст.

Шкала Фаренгейта. За нижнюю температуру этой шкалы принята температура смеси льда с нашатырем (-17,8° С) за верхнюю - температура человеческого тела. Промежуток разделен на 96 частей. Т°(С)=5/9 (Т°(Ф) -32 ).

В теоретической метеорологии применяется абсолютная шкала – шкала Кельвина.

Нуль этой шкалы отвечает полному прекращению теплового движения молекул, т.е. самой низкой возможной температуре. Т°(К)= Т°(С)+273°.

Передача тепла от земной поверхности в атмосферу осуществляется путем следующих основных процессов: термической конвекции, турбулентности, излучения.

1) Термическая конвекция представляет собой вертикальный подъем воздуха, нагретого над отдельными участками земной поверхности. Наиболее сильное развитие термической конвекции наблюдается в дневные (послеполуденные) часы. Термическая конвекция может распространяться до верхней границы тропосферы, осуществляя теплообмен во всей толще тропосферного воздуха.

2) Турбулентность представляет собой бесчисленное множество мелких вихрей (от латинского турбо-завихрение, водоворот), возникающих в движущемся воздушном потоке благодаря его трению о земную поверхность и внутреннему трению частиц.

Турбулентность способствует перемешиванию воздуха, а следовательно и обмену тепла между нижними (нагретыми) и верхними (холодными) слоями воздуха. Турбулентный обмен тепла, главным образом наблюдается в приземном слое до высоты 1-1,5 км.

3) Излучение представляет собой отдачу земной поверхностью тепла, полученного ею в результате притока солнечной радиации. Тепловые лучи поглощаются атмосферой, вследствие чего происходит повышение температуры воздуха и охлаждение земной поверхности. Излучаемое тепло нагревает приземный воздух, а земная поверхность, вследствие потери тепла охлаждается. Процесс излучения имеет место ночью, а зимой может наблюдаться в течение всех суток.

Из рассмотренных трех основных процессов передачи тепла от земной поверхности в атмосферу главную роль играют: термическая конвекция и турбулентность.

Температура может изменяться, как по горизонтали вдоль земной поверхности, так и по вертикали с подъемом вверх. Величина горизонтального градиента температуры выражается в градусах на определенное расстояние (111 км или на 1° меридиана).Чем больше горизонтальный температурный градиент, тем больше опасных явлений (условий) образуется в переходной зоне, т.е. увеличивается активность атмосферного фронта.

Величина, характеризующая изменение температуры воздуха с высотой, называется вертикальным температурным градиентом, его величина изменчива и зависит от времени суток, года, характера погоды. По МСА у = 0,65° /100 м.

Слои атмосферы, в которых происходит повышение температуры высотой (у0°С), называется слоями инверсии.

Слои воздуха, у которых температура с высотой не меняется, называется слоями изотермии (у =0° С). Они являются задерживающими слоями: гасят вертикальные движения воздуха, под ними происходит скопление водяного пара и твердых частиц, ухудшающих видимость, образуются туманы и низкие облака. Инверсии и изотермии могут привести к существенному расслоению потоков по вертикали и образованию значительных вертикальных сдвигов метра, что вызывает болтанку самолетов и влияет на динамику полета при заходе на посадку или при взлете.

Температура воздуха влияет на полет самолета. В значительней степени зависят от температуры взлетно-посадочные данные самолета. Длина разбега и взлетной дистанции, длина пробега и посадочной дистанции уменьшается с понижением температуры. От температуры зависит плотность воздуха, которая определяет режимные характеристики полета самолета. При повышении температуры плотность уменьшается, а, следовательно, уменьшается скоростной напор и наоборот.

Изменение скоростного напора вызывает изменение тяги двигателя, подъемной силы, лобового сопротивления, горизонтальной и вертикальной скорости. Температура воздуха влияет на высоту полета. Так повышение ее на больших высотах на 10° от стандартной приводит к понижению потолка самолета на 400-500 м.

Температура учитывается при расчете безопасной высоты полета. Очень низкие температуры усложняют эксплуатацию авиационной техники. При температурах воздуха близких к 0°С и ниже, при переохлажденных осадках образуется гололед, при полете в облаках - обледенение. Изменения температуры более 2,5°С на 100 км вызывает турбулентность атмосферы.

2.2 Плотность воздуха Плотность воздуха - это отношение массы воздуха к объему, который он занимает.

Плотность воздуха определяет режимные характеристики полета самолета. Скоростной напор зависит от плотности воздуха. Чем она больше, тем больше бывает скоростной напор и, следовательно, большей бывает аэродинамическая сила. Плотность же воздуха в свою очередь зависит от температуры и давления. Из уравнения состояния идеального газа Клапейрона-Менделеева P Плотность в-ха= ------, где R-газовая постоянная.

RT P-давление воздуха T- температура газа.

Как видно из формулы, при увеличении температуры - плотность уменьшается, а следовательно и уменьшается скоростной напор. При понижении температуры наблюдается обратная картина.

Изменение скоростного напора вызывает изменение тяги двигателя, подъемной силы, лобового сопротивления и, следовательно, горизонтальной и вертикальной скоростей самолета.

Длина пробега и посадочной дистанции обратно пропорциональна плотности воздуха и, следовательно, температуре. Уменьшение температуры на 15°С уменьшает на 5% длину пробега и взлетной дистанции.

Повышение температуры воздуха на больших высотах на 10° приводит к понижению практического потолка самолета на 400-500 м.

2.3 Влажность воздуха Влажность воздуха определяется содержанием водяного пара в атмосфере и выражается с помощью следующих основных характеристик.

Абсолютная влажность - это количество водяного пара в граммах, содержащихся в I м3 воздуха..Чем выше температура воздуха, тем больше абсолютная влажность. По ней судят о возникновении облаков вертикального развития, грозовой деятельности.

Относительная влажность - характеризуется степенью насыщенности воздуха водяным паром. Относительная влажность - это процентное отношение фактического, количества водяного пара, содержащегося в воздухе к тому количеству, которое необходимо для полного насыщения при данной температуре. При относительной влажности 20-40% воздух считается сухим, при 80-100% -влажным, при 50 -70% - воздух умеренной влажности. При повышении относительной влажности наблюдается снижение облачности, ухудшение видимости.

Температура точки росы - это температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, достигает состояния насыщения при данном влагосодержании и неизменном давлении. Разность между фактической температурой и температурой точки росы называется дефицитом точки росы. Дефицит показывает насколько градусов надо охладить воздух, чтобы содержащийся в нем пар достиг состояния насыщения. При дефицитах точки росы 3-4° и менее воздушная масса у земли считается влажной, а при 0-1° часто возникают туманы.

Основным процессом, приводящим к насыщению воздуха водяным паром, является понижение температуры. Водяной пар играет важную роль в атмосферных процессах. Он сильно поглощает тепловую радиацию, которая излучается земной поверхностью и атмосферой, и тем самым уменьшает потерю тепла нашей планетой. Основное влияние влажности на работу авиации сказывается через облачность, осадки, туманы, грозы, обледенение.

2.4 Атмосферное давление Атмосферное давление воздуха - это сила, действующая на единицу горизонтальной поверхности в 1см2 и равная весу воздушного столба, простирающегося через всю атмосферу. Изменение давления в пространстве тесно связанно с развитием основных атмосферных процессов. В частности неоднородность давления по горизонтали является причиной течений воздуха. Величина атмосферного давления измеряется в мм рт.ст.

миллибарах и гектопаскалях. Между ними есть зависимость:

–  –  –

1 мм рт.ст. = 1,33 мб=1,33 гПа 760 мм рт.ст. = 1013,25 гПа.

Изменение давления в горизонтальной плоскости на единицу расстояния (За единицу расстояния берется 1° дуги меридиана (111 км) или 100 км) называется горизонтальным барическим градиентом. Он всегда направлен в сторону низкого давления. От величины горизонтального барического градиента зависит скорость ветра, а от его направлениянаправление ветра. В северном полушарии ветер дует под углом к горизонтальному барическому градиенту, так, что если встать спиной к ветру, то низкое давление будет находиться слева и несколько впереди, а высокое - справа и несколько позади наблюдателя.

Для наглядного представления о распределении атмосферного давления проводятся на картах погоды линии - изобары, соединяющие точки с одинаковым давлением. Изобары выделяют на картах барические системы: циклоны, антициклоны, ложбины, гребни и седловины. Изменения давления в какой-либо точке пространства за отрезок времени 3 часа называют барической тенденцией, ее значение наносят на приземные синоптические карты погоды, на которых поводят линии равных барических тенденций -изаллобары.

Атмосферное давление убывает с высотой. При производстве полетов и руководстве ими необходимо знать изменение высоты в зависимости от вертикального изменения давления.

Эту величину характеризует барическая ступень - определяющая собой высоту, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 мм рт.ст. или на 1 гПа. Она равна 11 м на 1 мм рт.ст, или 8 м на 1 гПа. На высоте 10 км ступень равна 31 м при изменении давления 1 мм рт.ст.

Для обеспечения безопасности полетов экипажам передается в погоде давление воздуха, приведенное к уровню порога ВПП рабочего старта в мм рт.ст., мб, или давление приведенное к уровню моря для стандартной атмосферы, в зависимости от типа самолета.

Барометрический высотомер на самолете устроен на принципе измерения высоты по давлению. Так как в полете высота эшелона выдерживается по барометрическому высотомеру, т.е. полет происходит при постоянном давлении, то фактически полет осуществляется по изобарической поверхности. Неравномерное по высоте залегание изобарических поверхностей приводит к тому, что истинная высота полета может значительно отличаться от приборной.

Так, над циклоном она будет ниже приборной и наоборот. Это следует учитывать при определении безопасного эшелона и при полетах на высотах, близких к потолку самолета.

2.5 Ветер В атмосфере всегда наблюдаются горизонтальные перемещения воздуха, называемые ветром.

Непосредственной причиной возникновения ветра является неравномерное распределение давления воздуха вдоль поверхности земли. Основными характеристиками ветра являются: направление /часть горизонта откуда дует ветер/ и скорость, измеряемая в м/сек, узлах(1уз~0,5м/с) и км/час (I м/сек = 3,6 км/час).

Ветру свойственна порывистость скорости и изменчивость направления. Для характеристики ветра определяется средняя скорость и среднее направление.

По приборам ветер определяется от истинного меридиана. В тех аэропортах, где магнитное склонение составляет 5° и более, в показание направления вводятся поправки на магнитное склонение для передачи органам ОВД, экипажам, в сводках погоды AT1S и УКВ. В сводках, распространяемых за пределы аэродрома, направление ветра указывается от истинного меридиана.

Осреднение происходит за 10 минут до срока выпуска сводки за пределы аэродрома и за 2 минуты по аэродрому (на ATIS и по запросу авиадиспетчера).Порывы указываются по отношению к средней скорости в случае отличия на 3 м/с, если ветер боковой (в каждом аэропорту свои градации), и в остальных случаях через 5м/с.

Шквал - резкое, внезапное усиление ветра, происходящее за 1 минуту и более, при этом средняя скорость отличается на 8 м/с и более от предыдущей средней скорости и с изменением направления.

Продолжительность шквала обычно несколько минут, скорость нередко превышает 20-30м/с.

Сила, заставляющая массу воздуха прийти в горизонтальное движение, называется силой барического градиента. Чем больше перепад давления, тем сильнее ветер. На движение воздуха оказывает влияние сила Кориолиса, сила трения. Сила Кориолиса отклоняет все воздушные потоки вправо в Северном полушарии и не влияет на скорость ветра. Сила трения действует противоположно движению и с высотой уменьшается (в основном в приземном слое) и выше 1000-1500м не оказывает влияния. Сила трения уменьшает угол отклонения воздушного потока от направления горизонтального барического градиента, т.е. сказывается и на направлении ветра.

Градиентный ветер - это движение воздуха при отсутствии силы трения. Весь ветер выше 1000м практически является градиентным.

Градиентный ветер направлен вдоль изобар так, что низкое давление всегда будет находиться слева от потока. Практически ветер на высотах прогнозируется по картам барической топографии.

Ветер оказывает большое влияние на полеты всех типов ВС. От направления и скорости ветра по отношению к ВПП, зависит безопасность взлета и посадки самолета. Ветер влияет на длину разбега и пробега самолета. Опасен и боковой ветер, который вызывает снос самолета. Ветер вызывает опасные явления, усложняющие полеты, как ураганы, шквалы, пыльные бури, метели. Структура ветра носит турбулентный характер, что вызывает болтанку и броски самолетов. При выборе ВПП аэродрома учитывается преобладающее направление ветра.

2.6 Местные ветры Местные ветры – это исключение из барического закона ветра: они дуют по горизонтальному барическому градиенту, который появляется в данном районе за счет неодинакового нагревания различных участков подстилающей поверхности или за счет рельефа.

К ним относятся:

Бризы, которые наблюдаются на побережье морей и больших водоемов, дующие днем на сушу с водной поверхности и ночью наоборот, их соответственно называют морскими и береговыми бризами, скорость 2-5 м/сек, по вертикали распространяются до 500-1000 м. Причина их возникновения неравномерное нагревание воды и суши. Бризы оказывают влияние на условия погоды в береговой полосе, вызывая понижение температуры, повышение абсолютной влажности, сдвиги ветра. Выражены бризы на Черноморском побережье Кавказа.

Горно-долинные ветры возникают в результате неравномерного нагревания и охлаждения воздуха непосредственно у склонов. Днем воздух поднимается по склону долины вверх и называется долинным ветром. Ночью спускается вниз со склонов и называется - горным. Вертикальная мощность 1500 м часто вызывает болтанку.

Фен - теплый, сухой ветер, дующий с гор в долины, иногда достигает штормовой силы. Феновый эффект выражен в районе высоких гор 2-3км. Он возникает, если на противоположных склонах создается разность давления. По одну сторону хребта - область низкого давления, по другую область высокого, что способствует переваливанию воздуха через хребет. С наветренной стороны поднимающийся воздух охлаждается до уровня конденсации (условно нижняя граница облаков) по сухоадиабатическому закону(1°/100м.), затем по влажноадиабатическому (0,5°-0,6°/100м.),что приводит к образованию в нем облаков и осадков. Когда поток перевалит через хребет, то он начинает быстро опускаться вниз по склону и нагреваться (1°/100м.). В результате, с подветренной стороны хребта облака размываются и воздух доходит до подножья гор очень сухим и теплым. При фене сложные погодные условия наблюдаются на наветренной стороне хребта (туман, осадки) и малооблачная погода на подветренной стороне хребта, но здесь бывает интенсивная болтанка ВС.

Бора - сильный порывистый ветер, дующий с прибрежных не высоких гор (не более 1000

м) в сторону теплого моря. Наблюдается в осенне-зимний период, сопровождается резким понижением температуры, выражена в районе Новороссийска, северо-восточного направления. Бора возникает при наличии антициклона, сформированного и расположенного над восточными и юго-восточными районами Европейской территории России, а над Черным морем в это время область низкого давления, при этом создаются большие барические градиенты и холодный воздух низвергается через Мархотский перевал с высоты 435 м в Новороссийскую бухту со скоростью 40-60 м/сек. Бора вызывает шторм на море, гололед, распространяется вглубь моря на 10-15 км, продолжительность до 3-х суток, а иногда и более.

Очень сильная бора образуется на Новой Земле. На Байкале ветер типа боры образуется в устье реки Сармы и носит местное название «Сарма».

Афганец - очень сильный, пыльный западный или юго-западный ветер в восточных Каракумах, вверх по долинам рек Амударьи, Сырдарьи и Вахша. Сопровождается пыльной бурей и грозой. Возникает Афганец в связи с фронтальными вторжениями холода в пределы Туранской низменности.

Местные ветры, свойственные определенным районам, оказывают большое влияние на работу авиации. Усиление ветра, вызванного особенностями рельефа данной местности, затрудняет пилотирование ВС на малых высотах, а иногда является и опасным для выполнения полета.

При переваливании воздушным потоком горных хребтов в атмосфере образуются подветренные волны.

Они возникают при условии:

- наличия ветра, дующего перпендикулярно хребту, скорость которого 50 км/час и более;

- усиления скорости ветра с высотой;

- наличия слоев инверсии или изотермии от вершины хребта на 1-3 км. Подветренные волны вызывают интенсивную болтанку самолетов. Для них характерны чечевицеобразные высоко-кучевые облака.

3.Вертикальные движения воздуха

3.1 Причины и виды вертикальных движений воздуха В атмосфере постоянно происходят вертикальные движения. Они играют важнейшую роль в таких атмосферных процессах, как перенос тепла и водяного пара по вертикали, образование облаков и осадков, рассеяние облаков, развитие гроз, возникновение турбулентных зон и т.д.

В зависимости от причин возникновения различают следующие виды вертикальных движений:

Термическая конвекция - возникает из-за неравномерного нагревания воздуха от подстилающей поверхности. Более нагретые объемы воздуха, становясь легче окружающей среды, поднимаются вверх, уступая место более плотному холодному воздуху, опускающемуся вниз. Скорость восходящих движений может достигать нескольких метров в секунду, а в отдельных случаях 20-30м/с (в мощно-кучевых, кучево-дождевых облаках).

Нисходящие потоки имеют меньшую величину (~ 15 м/с).

Динамическая конвекция или динамическая турбулентность - неупорядоченные вихревые движения, возникающие при горизонтальном перемещении и трении воздуха о земную поверхность. Вертикальные составляющие таких движений могут быть несколько десятков см/с, реже до нескольких м/с. Эта конвекция хорошо выражена в слое от земли до высоты 1-1.5 км.(пограничный слой).

Термическая и динамическая конвекция зачастую наблюдаются одновременно, определяя неустойчивое состояние атмосферы.

Упорядоченные, вынужденные вертикальные движения - это медленное восходящее или нисходящее движение всей воздушной массы. Это может быть вынужденный подъем воздуха в зоне атмосферных фронтов, в горных районах с наветренной стороны или медленное спокойное «оседание» воздушной массы в результате общей циркуляции атмосферы.

Сходимость воздушных потоков в верхних слоях тропосферы (конвергенция) воздушных потоков в верхних слоях атмосферы вызывает рост давления у земли и нисходящие движения по вертикали в этом слое.

Расходимость воздушных потоков на высотах (дивергенция), наоборот приводит к падению давления у земли и подъему воздуха вверх.

Волновые движения - возникают из-за разности плотности воздуха и скорости его движения на верхней и нижней границе слоев инверсии и изотермии. В гребнях волн образуются восходящие движения, в долинах - нисходящие. Волновые движения в атмосфере могут наблюдаться в горах на подветренной стороне, где образуются подветренные(стоячие ) волны.

При полетах в воздушной массе, где наблюдаются сильно развитые вертикальные токи, ВС испытывает болтанку и броски, усложняющие пилотирование. Вертикальные потоки воздуха крупного масштаба могут вызвать большие, не зависящие от летчика вертикальные перемещения ВС. Это бывает особенно опасным при полетах на высотах, близких к практическому потолку самолета, где восходящий поток может поднять ВС на высоту, значительно превышающую его потолок, или при полетах в горных районах на подветренной стороне хребта, где нисходящий поток может явиться причиной столкновения ВС с землей.

Вертикальные движения воздуха приводят к образованию опасных для полетов кучеводождевых облаков.

4.Облака и осадки

4.1 Причины образования облаков. Классификация.

Облака представляют собой видимое скопление капель воды и кристаллов льда, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии на некоторой высоте над земной поверхностью. Облака образуются в результате конденсации (переход водяного пара в жидкое состояние) и сублимации(переход водяного пара непосредственно в твердое состояние) водяного пара.

Главной причиной образования облаков является адиабатическое (без обмена теплом с окружающей средой) понижение температуры в поднимающемся влажном воздухе, приводящее к конденсации водяного пара; турбулентный обмен и излучение, а также наличие ядер конденсации.

Микроструктура облаков - фазовое состояние облачных элементов, их размеры, число облачных частиц в единице объема. Облака делят на ледяные, водяные и смешанные (из кристаллов и капель).

Согласно международной классификации облака по внешнему виду делятся на 10 основных форм, а по высотам - на четыре класса.

1.Облака верхнего яруса - располагаются на высоте от 6000 м и выше, представляют собой тонкие белые облака, состоят из ледяных кристаллов, имеют маленькую водность, поэтому осадков не дают. Мощность мала: 200 м - 600 м. К ним относятся:

- перистые облака/Ci-cirrus/, имеющие вид белых нитей, крючков. Являются предвестниками ухудшения погоды, приближения теплого фронта;

- перисто-кучевые облака /Cc- cirrocumulus/- мелкие барашки, мелкие белые хлопья, рябь. Полет сопровождается слабой болтанкой;

- перисто-слоистые/Cs-cirrostratus/ имеют вид голубоватой однородной пелены, которая покрывает все небо, виден расплывчатый диск солнца, ночью - вокруг луны возникает круг гало. Полет в них может сопровождаться слабым обледенением, электризацией ВС.

2. Облака среднего яруса располагаются на высоте от до

- 2км 6 км, состоят из переохлажденных капель воды в смеси со снежинками и ледяными кристаллами, полеты в них сопровождаются плохой видимостью. К ним относятся:

- высоко-кучевые/ Ac-altocumulus/ имеющие вид хлопьев, пластин, волн, гряд, разделенных просветами. Вертикальная протяженность 200-700м. Осадки не выпадают, полет сопровождается болтанкой, обледенением;

- высоко-слоистые/ As-altostratus/ представляют собой сплошную серую пелену, тонкие высокослоистые имеют мощность - 300-600 м, плотные - 1-2 км. Зимой из них выпадают обложные осадки.

Полет сопровождается обледенением.

3. Облака нижнего яруса располагаются от 50 до 2000 м, имеют плотную структуру, в них плохая видимость, и часто наблюдается обледенение. К ним относятся:

- слоисто-дождевые/Ns-nimbostratus/, имеющие темно-серый цвет, большую водность, дают обильные обложные осадки. Под ними в осадках образуются низкие разорванно-дождевые/Frnb-fractonimbus/ облака. Высота нижней границы слоисто-дождевых облаков зависит от близости линии фронта и составляет от 200 до 1000 м, вертикальная протяженность 2-3 км, сливаясь часто с высоко-слоистыми и перисто-слоистыми облаками;

- слоисто-кучевые/Sc-stratocumulus/ состоят из крупных гряд, волн, пластин, разделенных просветами. Нижняя граница 200-600 м, а толщина облаков 200-800 м, иногда 1-2 км. Это облака внутримассовые, в верхней части слоисто-кучевых облаков наибольшая водность, здесь же и зона обледенения. Осадки из этих облаков, как правило, не выпадают;

- слоистые облака/St-stratus/ представляют собой сплошной однородный покров, низко нависший над землей с неровными размытыми краями. Высота бывает 100-150 м и ниже 100 м, а верхняя граница -300-800 м. Резко усложняют взлет и посадку, дают моросящие осадки. Могут опускаться до земли и переходить в туман;

- разорванно-слоистые/St Fr-stratus fractus/ облака имеют нижнюю границу 100м и ниже 100 м, образуются в результате рассеивания радиационного тумана, осадки из них не выпадают.

4. Облака вертикального развития. Нижняя граница их лежит в нижнем ярусе, верхняя достигает тропопаузы. К ним относятся:

- кучевые облака/Cu cumulus/ -плотные облачные массы развитые по вертикали с белыми куполообразными вершинами и с плоским основанием. Нижняя граница их порядка 400-600 м и выше, верхняя граница 2-3 км, осадков не дают. Полет в них сопровождается болтанкой, которая на режим полета существенно не влияет;,..

- мощно-кучевые/Cu cong-cumulus congestus/ облака представляют собой белые куполообразные вершины с вертикальным развитием до 4-6 км, осадков не дают. Полет в них сопровождается от умеренной до сильной болтанкой, поэтому входить в эти облака запрещается;

- кучево-дождевые (грозовые)/Cb-cumulonimbus/ являются самыми опасными облаками, представляют собой мощные массы клубящихся облаков с вертикальным развитием до 9-12 км и выше. С ними связаны грозы, ливни, град, интенсивное обледенение, интенсивная турбулентность, шквалы, смерчи, сдвиги ветра. Кучево-дождевые вверху имеют вид наковальни, в направлении которой и смещается облако.

В зависимости от причин возникновения различают следующие виды облачных форм:

1. Кучевообразные. Причина их возникновения термическая, динамическая конвекция и вынужденные вертикальные движения.

К ним относятся:

а) перисто-кучевые /Cc/

б) высоко-кучевые /Ac/

в) слоисто-кучевые/Sc/

г) мощно-кучевые/Сu cong /

д) кучево-дождевые/Cb/

2. Слоистообразные возникают в результате восходящих скольжений теплого влажного воздуха по наклонной поверхности холодного, вдоль пологих фронтальных разделов. К этому виду относятся облака:

а) перисто-слоистые/Cs/

б) высоко-слоистые/As/

в) слоисто-дождевые/ Ns/

3. Волнистые, возникают при волновых колебаниях на слоях инверсии, изотермии и в слоях с небольшим вертикальным градиентом температуры.

К ним относятся:

а) высоко-кучевые волнистые

б) слоисто-кучевые волнистые.

4.2 Наблюдения за облаками При наблюдениях за облаками определяются: общее количество облаков (указывается в октантах.) количество облаков нижнего яруса, форма облаков.

1 октант-1/8 небосвода.

Высота облаков нижнего яруса определяется инструментально по светолокатору ИВО,ДВО с точностью в пределах ±10 % в интервале высот от 10 м до 2000 м. При отсутствии инструментальных средств, высота оценивается по данным экипажей ВС или визуально.

При тумане, осадках или пыльной буре, когда нижнюю границу облаков определить невозможно, результаты инструментальных измерений указываются в сводках как вертикальная видимость.

На аэродромах, оборудованных системами захода на посадку, высота нижней границы облаков при ее значениях 200 м и ниже измеряется с помощью датчиков, устанавливаемых в районе БПРМ. В остальных случаях измерение производятся у рабочих стартов. При оценке предполагаемой высоты низкой облачности учитывается рельеф местности.

Над возвышенными местами облака располагаются ниже на 50-60 % разности превышения самих пунктов. Над лесными массивами облачность всегда расположена ниже. Над промышленными центрами, где много ядер конденсации, повторяемость облачности увеличивается. Нижняя кромка низких облаков слоистых, разорванно-слоистых, разорванно-дождевых неровная, изменчивая и испытывает значительные колебания в пределах 50-150 м.

Облака являются одним из важнейших метеорологических элементов, оказывающих влияние на полеты.

4.3 Осадки Водяные капли или ледяные кристаллы, выпадающие из облаков на поверхность Земли, называются атмосферными осадками. Осадки выпадают обычно из тех облаков, которые по своей структуре являются смешанными. Для выпадения осадков необходимо укрупнение капель или кристаллов до 2-3 мм. Укрупнение капель происходит за счет слияния их при столкновении.

Второй процесс укрупнения связан с переносом водяного пара с капель воды на кристалл, и он растет, что связано с различной упругостью насыщения над водой и надо льдом. Выпадение осадков бывает из облаков, которые достигают тех уровней, где происходит активное образование кристаллов, т.е. там, где температуры находятся в пределах -10°С-16°С и ниже.

По характеру выпадения осадки разделяют на 3 типа:

- обложные осадки - выпадают продолжительное время и на большой территории из слоистодождевых и высоко-слоистых облаков;

- ливневые осадки из кучево-дождевых облаков, на ограниченной территории, в короткий промежуток времени и большом количестве; капли более крупные, снежинки - хлопьями.

- моросящие - из слоистых облаков, это мелкие капельки, падение которых глазом не заметно.

По виду различают: дождь, снег, ледяной дождь, проходящий через приземный слой воздуха с отрицательной температурой, морось, крупа, град, снежные зерна и др.

К осадкам относятся: роса, иней, изморозь и метели.

В авиации,осадки, приводящие к образованию гололеда называются переохлажденными. Это переохлажденная морось, переохлажденный дождь и переохлажденный туман (наблюдающийся или прогнозируемый в температурных градациях от -0°до -20°С) Осадки усложняют полет самолета - ухудшают горизонтальную видимость. Осадки считаются сильными при видимости менее 1000 м, независимо от характера выпадения (обложные, ливневые, моросящие). Кроме того, водяная пленка на стеклах кабины вызывает оптическое искажение видимых объектов, что опасно для взлета и посадки. Осадки оказывают влияние на состояние аэродромов, особенно грунтовых, а переохлажденный дождь вызывает гололед, обледенение. Попадание в зону града вызывает серьезное техническое повреждение. При посадке на мокрую ВПП изменяется длина пробега самолета, что может привести к выкатыванию за пределы ВПП. Струя воды, отбрасываемая от шасси, может всасываться в двигатель, вызывая потерю тяги, что опасно при взлете.

5. Видимость

Существует несколько определений видимости:

Метеорологическая дальность видимости /МДВ/ - это наибольшее расстояние, с которого, в светлое время суток – можно различить на фоне неба вблизи горизонта черный объект достаточно больших размеров. В ночное время-расстояние до наиболее удаленного видимого точечного источника света определенной силы.

Метеорологическая дальность видимости является одним из важных для авиации метеорологических элементов.

Для наблюдения за видимостью на каждом аэродроме составляется схема ориентиров, и видимость определяется с помощью инструментальных систем. При достижении СМУ(200/2000)- измерение видимости должно производиться с помощью инструментальных систем с записью показаний.

Период осреднения составляет-10 мин. для сводок за пределы аэродрома; 1мин.- для местных регулярных и специальных сводок.

Дальность видимости на ВПП /RVR/ - дальность видимости, в пределах которой пилот воздушного судна, находящегося на осевой линии ВПП, может видеть маркировку покрытия ВПП или огни, которые обозначают контуры ВПП и ее осевую линию.

наблюдения за видимостью производятся вдоль ВПП с помощью приборов или по щитам, на которых устанавливается одиночные источники света (лампочки в 60 вт) для оценки видимости в темное время.

Поскольку видимость бывает очень изменчивой, то приборы для измерения видимости устанавливаются у СДП обеих курсов и на середине ВПП.

В сводку погоды включают:

а) при длине ВПП и менее- меньшее из двух значений 2000м видимости, измеренной у обоих концов ВПП;

б) при длине ВПП более 2000м - меньшее из двух значений видимости, измеренной у рабочего старта и середины ВПП.

На аэродромах, где используются системы огней ОВИ при видимости 1500 м и менее в сумерках и ночью, 1000 м и менее днем производится перерасчет по таблицам в видимость ОВИ, которая также включается в авиапогоду. Перерасчет видимости в видимость ОМИ только в ночное время суток.

В сложных метеоусловиях, особенно в момент посадки самолета, важно знать наклонную видимость. Наклонная видимость (посадочная)- это такое предельное расстояние по наклону вдоль глиссады снижения, на котором пилот приземляющегося ВС при переходе от пилотирования по приборам к визуальному пилотированию может обнаружить начало ВПП. Она не измеряется, а оценивается.

Экспериментально установлена следующая зависимость наклонной видимости от величины горизонтальной видимости при разной высоте облаков:

- при высоте нижней границы облаков меньше 100 м и ухудшению видимости из-за дымки, осадков у земли, наклонная видимость составляет 25-45 % от горизонтальной видимости;

- при высоте нижней, границы облаков 100-150 м она равна 40-50% от горизонтальной;- при высоте НГО 150-200 м наклонная составляет 60-70 % от горизонтальной;

Рис.1 Полетная видимость

- при высоте НГО больше 200 м наклонная видимость близка или равна горизонтальной видимости у земли.

. Рис.2 Влияние помутнения в атмосфере на наклонную видимость.

инверсия

6. Основные атмосферные процессы, обуславливающие погоду Атмосферные процессы, наблюдаемые на больших географических пространствах и изучаемые с помощью синоптических карт, называются синоптическими процессами.

Эти процессы являются результатом возникновения, развития и взаимодействия воздушных масс, разделов между ними - атмосферных фронтов и связанных с указанными метеорологическими объектами циклонов и антициклонов.

Во время предполетной подготовки экипаж ВС должен изучить на АМСГ метеорологическую обстановку и условия полета по маршруту, в аэропортах вылета и посадки, на запасных аэродромах, обратив внимание на основные атмосферные процессы, обуславливающие погоду:

- на состояние воздушных масс;

- на расположение барических образований;

- на положение атмосферных фронтов относительно маршрута полета.

6.1 Воздушные массы Большие массы воздуха в тропосфере, обладающие однородными погодными условиями и физическими свойствами, называются воздушными массами (ВМ).

Существует 2 классификации воздушных масс: географическая и термодинамическая.

Географическая - в зависимости от районов их формирования подразделяются на:

а) арктический воздух (АВ)

б) умеренный/полярный/ воздух (УВ)

г)тропический воздух (ТВ)

д) экваториальный воздух (ЭВ) В зависимости от подстилающей поверхности, над которой длительное время находилась та или другая воздушная масса, они делятся на морские и континентальные.

В зависимости от теплового состояния (по отношению к подстилающей поверхности) воздушные массы могут быть теплые и холодные.

В зависимости от условий вертикального равновесия различают устойчивую, неустойчивую и безразличную стратификацию (состояние) воздушных масс.

Устойчивая ВМ - более теплая, чем подстилающая поверхность. В ней нет условий для развития вертикальных движений воздуха, так как охлаждение снизу уменьшает вертикальный градиент температуры за счет убывания температурного контраста между нижними и верхними слоями. Здесь образуются слои инверсии и изотермии. Наиболее благоприятным временем для приобретения устойчивости ВМ над континентом является в течение суток ночь, в течение года - зима.

Характер погоды в УВМ зимой: низкие подинверсионные слоистые и слоисто-кучевые облака, морось, дымка, туман, гололед, в облаках обледенение (Рис. 3).

Сложные условия только для взлета, посадки и визуальных полетов, от земли до 1-2 км, выше малооблачно. Летом в УВМ преобладает малооблачная погода или кучевые облака со слабой турбулентностью до 500 м, видимость несколько ухудшена за счет запыленности.

Циркулирует УВМ в теплом секторе циклона и на западной периферии антициклонов.

Рис. 3. Погода в УВМ зимой.

Неустойчивая воздушная масса (НВМ) - это холодная ВМ, в которой наблюдаются благоприятные условия для развития восходящих движений воздуха, главным образом термической конвекции. При перемещении над теплой подстилающей поверхностью нижние слои ХВ прогреваются, что приводит к возрастанию вертикальных градиентов температуры до 0.8 - 1,5/100 м, как следствие этого, к интенсивному развитию конвективных движений в атмосфере. Наиболее активна НВМ в теплое время года. При достаточном влагосодержании воздуха развиваются кучево-дождевые облака до 8-12 км, ливни, град, внутримассовые грозы, шквалистые усиления ветра. Хорошо выражен суточный ход всех элементов. При достаточной влажности и последующем ночном прояснении утром могут возникать радиационные туманы.

Полет в этой массе сопровождается болтанкой (Рис. 4).

В холодное время года в НВМ сложности в полетах не наблюдается. Как правило, ясно, поземок, низовая метель, при ветрах северных и северо-восточных, а при северо-западном вторжении ХВ наблюдаются облака с нижней границей не ниже 200-300 м типа слоистокучевая или кучево-дождевая со снежными зарядами.

В НВМ могут возникать вторичные холодные фронты. Циркулирует НВМ в тыловой части циклона и на восточной периферии антициклонов.

6.2 Атмосферные фронты Переходная зона/50-70 км./ между двумя воздушными массами, характеризующаяся резким изменением значений метеоэлементов в горизонтальном направлении, называется атмосферным фронтом. Каждый фронт является слоем инверсии /или изотермии/, но эти инверсии всегда наклонены под небольшим углом к поверхности земли в сторону холодного воздуха.

Ветер перед фронтом у поверхности земли подворачивает к фронту и усиливается, в момент прохождения фронта происходит правый поворот ветра/по часовой стрелке/.

Фронты являются зонами активного взаимодействия теплых и холодных ВМ. Вдоль поверхности фронта происходит упорядоченный подъем воздуха, сопровождающийся конденсацией содержащегося в нем водяного пара. Это приводит к формированию на фронте мощных облачных систем и осадков, вызывающих наиболее сложные для авиации условия погоды.

Фронтальные инверсии опасны болтанкой, т.к. в этой переходной зоне движутся две воздушные массы с разной плотностью воздуха, с разной скоростью и направлением ветра, что приходит к образованию завихрений.

Для оценки фактического и ожидаемого состояния погоды на маршруте или в районе полетов большое значение имеет анализ положения атмосферных фронтов относительно маршрута полета и их перемещения.

Перед вылетом необходимо оценить активность фронта по следующим признакам:

- фронты располагаются по оси ложбины, чем резче выражена ложбина, тем активнее фронт;

- ветер претерпевает при переходе через фронт резкие изменения в направлении, наблюдается сходимость линий тока, а также изменения их по скорости;

- температура по обе стороны фронта претерпевает резкие изменения, контрасты температуры составляют 6-10° и более;

- барическая тенденция не одинакова по обе стороны фронта, перед фронтом падает, за фронтом растет, иногда изменение давления за 3 часа составляет 3-4 гПа и более;

- вдоль линии фронта располагаются характерные для каждого типа фронта облака и зоны осадков. Чем влажнее ВМ в зоне фронта, тем активнее погода. На высотных картах фронт выражен в сгущении изогипс и изотерм, в резких контрастах температуры и ветра.

Перемещение фронта происходит в направлении и со скоростью наблюдающегося в холодном воздухе градиентного ветра или его составляющей, направленной перпендикулярно к фронту. Если ветер направлен вдоль линии фронта, то он остается малоподвижным.

Смещение фронта определяется по воздушному потоку, по карте AT700 гПА со скоростью приблизительно равной 0,7-0,8 скорости ветра на уровне АТ700, а также методом экстраполяции, т.е. сравнение двух приземных карт погоды за разные сроки.

6.3 Теплый фронт Характер погоды и условия полета в зоне теплого фронта определяются, как правило, наличием обширной зоны слоистообразных облаков, расположенных над фронтальной поверхностью впереди линии фронта, шириной до 700-1000км. Фронтальная облачность формируется за счет адиабатического охлаждения теплого воздуха при его упорядоченном подъеме по клину отступающего холодного воздуха.

–  –  –

Зона осадков Рис. 6. Теплый фронт в летнее время Наиболее сложные условия погоды, влияющие на взлет и посадку самолетов и визуальные полеты, отмечаются на расстоянии до 500 км от центра циклона. Здесь наблюдаются: низкая облачность, осадки, ухудшение видимости из-за фронтального тумана. В облаках и осадках зимой обледенение, может происходить выпадение переохлажденных осадков, сильные низовые метели (Рис.

5).

Облака имеют достаточно большую вертикальную мощность и выход из этих облаков обычно осуществляется на высотах 5-6 км, а выше отмечаются безоблачные прослойки, достаточно устойчивые по времени, которые можно использовать для полета.

В летнее время, в ночные часы с верхней границы облачной системы начинается радиационное излучение тепла, в результате чего возрастает контраст температуры между верхним и нижним краем облачной системы, следовательно, что приводит к увеличению вертикального температурного градиента. Большие вертикальные градиенты температуры являются причиной развития вертикальных токов внутри слоистообразных облаков теплого фронта. Эти токи приводят к возникновению очагов Cb с ливнями и грозами, которые замаскированы слоисто-дождевой, высоко-слоистой облачностью.

Болтанка может наблюдаться лишь в отдельных случаях, когда в зоне фронта отмечаются струйные течения, расположенные перед линией фронта на 400-500 км на высоте 7-9 км.

6.4 Холодный фронт В зависимости от скорости движения фронта, характера восходящих движений ТВ, а так же от расположения зон облачности и осадков относительно фронтальной поверхности, холодные фронты подразделяются:

- холодный фронт 1 рода - медленно движущийся (15-30 км/час).

- холодный фронт 2 рода - быстро движущийся фронт (35-50 км/час и более). Холодные фронты наиболее выражены в теплое время и обостряются в середине дня.

Холодный фронт 1 рода чаще формируется в холодное полугодие.

В восходящем теплом воздухе процесс конденсации не носит бурного характера и его облачная система сходна с ТФ,

Рис. 8. ХФ1 рода в зимнее время Рис. 9. ХФ I рода в летнее время

но ширина фронта 300-400 км, осадки обложные шириной 150-200 км, в/г облачной системы 4-5 км. В зоне ХФ 1 рода значительно усложнены полеты на малых высотах, в связи с ограниченной видимостью и образованием низкой подфронтальной разорванно-дождевой облачности, которая иногда переходит во фронтальный туман (Рис.8).

Летом в передней части фронта за счет развития конвекции образуются СВ с грозами, ливневыми осадками и шквалистым усилением ветра.

Конвективная облачность на ХФ 1 рода представляет собой ограниченную по ширине зону в виде отдельных очагов.

За фронтом СВ переходят в слоисто-дождевые, а затем в высокослоистые. Ливневые осадки сменяются обложными, полет сопровождается болтанкой (Рис. 9).

На картах погоды ХФ обозначаются синей линией или в виде черной линии с выступающими треугольными выступами. Выступы направлены в сторону движения фронта.

Холодный фронт 2 рода представляет наибольшую опасность для полетов. Он характерен для молодого развивающегося циклона. С этим фронтом связана узкая зона мощной кучево-дождевой облачности и интенсивных ливневых осадков, которая располагается в основном на линии фронта шириной 50-100 км. Впереди фронта, под кучево-дождевыми, часто образуется вал низких разорванно-дождёвых облаков, вращающихся вокруг горизонтальной оси - шкваловый ворот, который очень опасен при попытке пересечения фронта. Летом сопровождается сильными шквалами, грозами, выпадением интенсивного града и возникновением пыльных бурь, сдвигов ветра, интенсивной болтанки, что резко усложняет условия полетов для всех типов самолетов. Кучево-дождевые облака обычно на локаторе представляют собой непрерывную цепь засветок с небольшими просветами. При полете навстречу фронту, вблизи от него, как правило будет наблюдаться гряда кучево-дождевых с полосами ливневых осадков. Предвестником ХФ 2 рода являются высококучевые чечевицеобразные облака, которые появляются впереди фронта за 200-300 км. Зимой ХФ2 рода вызывает резкое похолодание, усиление ветра, снежные заряды, метели (рис.11).

6.5. Фронты окклюзии Холодный фронт, как более активный, имеет и большую скорость, чем теплый фронт, в результате

- происходит их слияние. Образуется новый сложный фронт - фронт окклюзии. При процессе слияния фронтов, теплый воздух вытесняется вверх, а в приземном слое встречаются две холодные массы.

Если тыловой холодный воздух оказывается более холодным, образуется фронт окклюзии по типу ХФ (Рис.12, 13).

–  –  –

Погодные условия типичны на фронтах окклюзии по типу ТФ или ХФ. На картах погоды фронты окклюзий обозначаются коричневой линией или в виде черной линии с выступающими чередующимися треугольными выступами и полукругами. Наиболее сложные условия погоды и полетов у точки окклюзии. В отличие от основных фронтов, осадки на фронтах окклюзии могут выпадать по обе стороны от линии фронта у поверхности земли.

Здесь зимой низкая облачность, слоисто-дождевые и разорванно-дождевые облака, осадки, обледенение, гололед, туманы. Летом кучево-дождевые облака, грозы, ливни, болтанка. Условия погоды на окклюзиях зависят от степени устойчивости ВМ, их влагосодержания, рельефа местности, времени года и суток. Для облачной системы фронтов окклюзии характерна значительная расслоенность, до 5-7 слоев. Облачная система ХФО является более мощной и опасной, чем облачность ТФО, т.к. в ней преобладают Cb облака.

Толщина слоев и прослоек между ними достигает несколько км, что дает возможность пересекать эти разделы, а также производить полеты в их зоне, но однако наличие на фронтах окклюзии кучеводождевых требует повышенного внимания летного состава при полетах в облаках.

6.6 Вторичные фронты Вторичный холодный фронт является разделом между различными порциями одной и той же воздушной массы. Возникают в неустойчивых холодных воздушных массах за счет неоднородного прогрева ее от подстилающей поверхности в тыловой части циклона. Контрасты температуры в его зоне порядка 3-5° С. Не следует недооценивать значение этих фронтов для производства полетов. С прохождением вторичного фронта летом наблюдаются кучево-дождевые облака с верхней границей 7км, ливневые осадки, грозы, шквалистые усиления ветра. Выражена эта погода отдельными очагами по фронту. Ширина зоны влияния этого фронта 50-70 км.

В холодное время года на этом фронте отмечается низкая облачность, плохая видимость за счет снежных зарядов, метелей. Они проходят обычно за основными холодными фронтами.

6.7 Верхний теплый фронт Линия верхнего теплого фронта на карте расположена впереди и параллельно линии ТФ.

Зона облаков, осадков и опасных явлений в передней части циклона увеличивается при это в 1,5-2 раза. Образование верхнего теплого фронта происходит при большом контрасте температуры между теплым и холодным воздухом в нижних слоях, также при переваливании ТФ через невысокие горы. В этом случае верхний ТФ существует только в горах, а на некотором расстоянии от гор после переваливания восстанавливается нормальный профиль фронта.

6.8 Стационарные фронты Фронт, который не испытывает заметного смещения ни в сторону ТВМ, ни в сторону ХВМ, называется стационарным. Такие фронты возникают в барических седловинах, на периферии области высокого давления и располагаются параллельно ветровому потоку. Ширина зоны фронта 50-100 км.

Зимой полеты усложнены из-за низких слоистых, слоисто-кучевых, слоисто-дождевых облаков с моросью и обложным дождем, туманов, переохлажденных осадков. Летом здесь образуются грозы и ливни, а прохождение вершины волны иногда дает шквал или даже смерч, при условии ее быстрого смещения вдоль фронта.

7. Барические системы.

В формировании погоды и в общей циркуляции атмосферы большую роль играют циклоны и антициклоны, представляющие собой гигантские воздушные вихри, вовлекающие огромные массы воздуха, обладающие колоссальными запасами кинетической энергии. Метеоусловия, которые может встретить пилот при полете в той или иной барической системе, зависит от многих факторов: стадии развития данной барической системы, времени года и суток, положение маршрута полета относительно центра барического образования. Однако, несмотря на большое разнообразие погодных условий, все же можно указать характерные особенности в различных частях барических образований.

7.1 Циклоны Циклоны - это огромные атмосферные вихри с низким давлением в центре, возникающие на главных атмосферных фронтах в результате волновых колебаний их фронтальных поверхностей. Циркуляция в циклоне происходит против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой в Южном. В своем развитии циклоны проходят четыре стадии: волна, молодой циклон, окклюдированный циклон, достигающий максимального развития, и заполняющийся циклон (Рис. 16).

Циклон сформирован из нескольких ВМ, разделенных атмосферными фронтами, поэтому характер погоды в нем весьма разнообразен. Циклон условно делят на четыре погодных зоны, где условия полетов будут различны (Рис. 17).

1 Центральная часть. охватывает территорию в радиусе 300-500 км, характеризуется наиболее неблагоприятными условиями погоды для полетов. В центре развивающегося циклона (стадия волны и молодого циклона), как правило, наблюдается хорошо развитая по вертикали облачность до 6-9 км и выше без прослоек типа слоисто-дождевых, кучево-дождевых, с разорванно-дождевыми с высотой 50м, интенсивные осадки, ухудшение видимости до 1-2 км и менее, возможны переохлажденные осадки, в осадках и облаках интенсивное обледенение самолетов, летом грозы, ливни, возможны броски самолета. В центре заполняющегося циклона облачность постепенно размывается, расслаивается и осадки прекращаются.

В процессе развития 2п происходит 4 стадии: волна. молодой Zn, окклюдированный, заполняющий

-**-------------------------------------------------- 5-6 суток ------------------Zn смещается с 3 на В (ю-з,с-з на ю-в) со ср V=30-40 км/час

–  –  –

2. Передняя часть - характеризуется сплошной облачностью и погода этой, части зависит от активности ТФ. Облака перистые, перисто-слоистые, высокослоистые, слоисто-дождевые, нижняя кромка понижается к центру циклона, обложные осадки, ухудшающие видимость, фронтальные туманы, в переходные периоды - выпадение переохлажденных осадков..

Ветры преобладают ЮВ и В. Полеты на всех эшелонах ниже 6-8 км, как правило, в облаках с обледенением. Возникают иногда летом замаскированные очаги кучево-дождевых облаков.

3. Тыловая часть циклона. Погода определяется циркуляцией холодных неустойчивых ВМ, преобладает переменная облачность, кучевые, кучево-дождевые с кратковременными осадками, летом внутримассовые грозы, ветер сильный, порывистый северного и северо-западного направления. Полет всегда сопровождается болтанкой.

4. Теплый сектор - в нем циркулируют теплые, устойчивые ВМ. В холодное полугодие наблюдается сплошная низкая облачность (слоисто-кучевые, слоистые) с моросящими осадками и адвективными туманами. Вся эта погода наблюдается в приземных слоях до 500-1500 м, выше ясно.

5.Усложняются визуальные полеты, а также взлет и посадка ВС, на эшелонах сложности в полетах не наблюдается. Летом - малооблачно.

лето. зима Рис. 17 Погода в циклоне При полетах в области циклонов следует помнить, что наиболее активны фронты и велика скорость восходящих движений и сложнее погода - это ближе к центру циклона, а наиболее благоприятные условия полета на периферии.

Ложбина - это узкая вытянутая полоса пониженного давления, направленная от центра циклона.

Погода в ее области имеет циклонический характер и определяется тем типом фронта, с которым она связана. В приземном слое наблюдается сходимость воздушных течений, что создает условия для возникновения по оси восходящих движении воздуха. Последние приводят к образованию облаков и выпадению осадков, к болтанке самолетов при пересечении ложбины (Pис. 18).

7.2 Антициклоны – Антициклон, в отличие от циклона состоит из однородной воздушной массы,в которой фронты возможны лишь на периферии и они бывают связаны с соседними циклонами. Циркуляция происходит по часовой стрелке в Северном полушарии, против часовой стрелки в Южном.

В центральной части Az наблюдается нисходящее движение воздуха. В нижних слоях этот воздух от центра растекается к периферии. Вследствие нисходящих потоков и наличия на высоте 1-3км мощного слоя инверсии сжатия в Az в теплую половину года преобладает безоблачная или малооблачная погода с плоскими кучевыми облаками, без осадков, иногда с радиационными туманами. В холодную половину года под инверсией сжатия часто образуется и удерживается продолжительное время низкая слоистая или слоисто-кучевая облачность толщиной в несколько сотен метров. Эта облачность может занимать большие площади, усложняя полеты на малых высотах. В приземном слое могут иногда возникать туманы с большой вертикальной мощностью.

Метеоусловия полетов в антициклоне в целом значительно лучше, чем в циклоне. Это относится, в первую очередь, к теплому времени года, когда по всей площади его преобладает малооблачная погода. В центре антициклона в утренние часы, при достаточном влагосодержании воздуха, местами образуются радиационные туманы. Если антициклон сформирован в массах неустойчивого влажного воздуха, то во вторую половину дня в нем могут развиваться мощно-кучевые и кучеводождевые облака с грозами, особенно на его восточной периферии.

–  –  –

Гребень - это вытянутая область повышенного давления от центра антициклона. В гребне наблюдается сильно развитое нисходящее движение воздуха. Опускаясь, воздух адиабатически нагревается. Этот процесс приводит к тому, что водяной пар, находящийся в воздухе, постепенно удаляется от состояния насыщения. Вследствие этого в гребне преобладает малооблачная или ясная погода, иногда наблюдаются радиационные туманы.

Седловина - это барическая система, заключенная между двумя областями высокого давления и двумя областями низкого давления, расположенными крест-накрест. Погода седловины определяется влагосодержанием ВМ, если она сформирована сухими ВМ погода малооблачная. В седловине при достаточном влагосодержании летом развиваются мощно-кучевые и кучеводождевые облака с грозами и ливнями, зимой радиационно-адвективные туманы, низкая слоистая облачность с моросящими осадками, гололед (Рис. 21).

7.3 Перемещение и эволюция барических систем.

Для определения направления и скорости перемещения барических систем используются методы:

1. Метод экстраполяции, т.е. путем сравнения приземных карт за разные сроки.

2. Циклон перемещается в направлении изобар его теплого сектора, оставляя сектор справа ( рис.

22а).

3. Центр циклона движется параллельно линии, соединяющей очаги падения и роста давления в сторону падения давления (рис.226).

4. Два циклона, имеющие общие замкнутые изобары, совершают вращательное движение друг относительно друга против часовой стрелки (рис. 22в )..

5. Ложбина перемещается вместе с циклоном, с которым она соединена и вращается вокруг него против часовой стрелки.

6. Антициклон перемещается параллельно линии, соединяющей очаги роста и падения, в направлении очага роста давления (рис. 22г).

7. Гребень перемещается вместе с антициклоном, с которым он связан, и вращается вокруг него по часовой стрелке.

8. Приземные центры барических систем смешаются в направлении воздушных течений (ведущего потока), наблюдающихся над этими центрами на высотах 3-6 км, т.е. в направлении изогипс на карте AT 700 со скоростью 0.8 на этом уровне и на карте AT 500 со скоростью 0,5 на этом уровне ( рис. 22д).

9. Высокие циклоны и антициклоны с вертикальной пространственной осью остаются малоподвижными (рис. 22е). Большой наклон пространственной оси указывает на быстрое перемещение барического образования.

10. Циклон, углубляется, если падение давления захватывает центр и его теплый сектор, рост давления указывает на его заполнение. Циклон и ложбина углубляются, если на картах AT 700 и AT 500, AT 400 наблюдается расходимость потоков и заполняется, если сходимость потоков.

11. Если в центре антициклона наблюдается положительные тенденции (рост давления), то это указывает на усиление его, давление в центре падает - антициклон разрушается.

Антициклоны и гребни усиливаются, если на AT 700, AT 500 и AT 400 наблюдается сходимость потоков, разрушается, если есть расходимость потоков.

8. Высотные фронтальные зоны (ВФЗ).

ВФЗ - переходная зона между теплым антициклоном и холодным циклоном в средней или верхней тропосфере, обнаруживаемая по сгущению изогипс на картах абсолютной топографии. ВФЗ имеет вход и дельту, характеризуется большими значениями горизонтальных градиентов температуры и давления.

Высотная фронтальная зона связана с атмосферными фронтами, которые выражены вплоть до тропопаузы, ширина переходной зоны между ВМ при этом увеличивается. Переход более плавный.

Фронтальной облачности и других явлений, характерных для фронтов у поверхности земли, здесь может не быть. В верхней тропосфере сгущение изогипс и усиление ветра может наблюдаться и без связи с атмосферными фронтами. С ВФЗ связаны участки атмосферы с большими скоростями ветра более 100 км/час - струйными течениями, вызывающими опасную для полетов болтанку самолетов.

Все виды фронтов при подходе к горным хребтам и при их переваливании обостряются, изменяется конфигурация и вертикальная структура фронтов, замедляется скорость их перемещения, увеличивается мощность облаков, интенсивность осадков, что необходимо учитывать при полетах по горным маршрутам.

9. Метеорологические явления, опасные для полетов ВС.

Требования руководящих документов по обеспечению безопасности полетов в их зоне.

К опасным явлениям погоды относятся: туманы, метели и пыльные бури, как явления ухудшающие видимость; грозы и шквалы, турбулентность атмосферы, вызывающая болванку самолетов; обледенение самолетов, гололед и др.

В целях повышения безопасности полетов от летного состава требуется знание условий образования опасных явлений, умение сочетать возникновение опасных явлений погоды с характерными синоптическими процессами, барическими системами. Опыт полетов показывает, что только всесторонняя и грамотная оценка метеообстановки на земле и в воздухе, тщательный учет этой обстановки при подготовке и проведении полетов, и при посадке самолетов гарантирует безопасность полетов в метеорологическом отношении.

Сложнейшим периодом работы всей авиации с максимальной повторяемостью опасных явлений погоды является осеннее - зимний. Анализ летных происшествий и предпосылок к ним показывает, что максимальное количество их падает на осеннезимнюю навигации. Эти летные происшествия связаны с резким ухудшением видимости в туманах, осадках, метелях, с понижением облачности до высот ниже 100 м, при попадании в условия интенсивного обледенения и др. Только строгое выполнение требования руководящих документов позволит пилоту обеспечить безопасность полетов в зонах с опасными явлениями погоды.

9.1. Явления погоды, ухудшающие видимость 9.1.1 Туман, Дымка (= =), как правило, связаны с наличием инверсии температуры на небольшой высоте, которая препятствует переносу продуктов конденсации водяного пара в более высокие слои атмосферы и тем. самым способствует ухудшению, видимости у земли при тумане менее 1000 м, при дымке 1-6 км.

В зависимости от причины образования туманы подразделяются:

-РАДИАЦИОННЫЕ ТУМАНЫ - образуются вследствие выхолаживания приземного слоя воздуха от радиационно-охлажденной подстилающей поверхности.

Характерные синоптические условия: центральная часть антициклонов и ось гребня, при этом наблюдается ясная ночь, тихо или ветер до 3 м/сек, занимает небольшие площади, по вертикали невысокие 100-300 м, кратковременные. Наибольшая плотность тумана отмечается в нижней части, поэтому при посадке на высоте выравнивания резко ухудшается видимость, что приводит к потере контакта с землей, самолет может произвести посадку до полосы, что небезопасно. Рассеиваются радиационные туманы с прогревом массы воздуха на 1-2° или с усилением ветра более 5 м/сек.

- АДВЕКТИВНЫЕ ТУМАНЫ - образуются при движении теплого влажного воздуха над холодной подстилающей поверхностью, имеет большую вертикальную высоту 600-800 м, иногда 1,5-2 км, уплотняются с высотой, сопровождается моросящими осадками, удерживаются длительное время и при сильном ветре (Рис. 23).

Эти туманы занимают большие площади и являются опасными, как для визуальных полетов, так и для условий посадки и взлета. Характерные синпроцессы: теплый сектор циклона, западная и югозападная периферия антициклонов. Способствующим фактором к образованию адвективного тумана является орография местности, чаще образуется с наветренной стороны возвышенности. Рассеивается этот туман при смене воздушных масс.

–  –  –

В этом случае КВС обязан перейти на пилотирование ВС по приборам, развернуться на 180°, возвратиться на аэродром вылета или на запасной. При невозможности перейти на визуальный полет после разворота на 180°, КВС обязан приступить к набору нижнего безопасного эшелона, согласовав свои действия с диспетчером ОВД.

9.1.2. Пыльные бури Пыльная буря - это перенос ветром масс пыли, песка. Пыльные бури возникают летом и в переходное время при длительной засухе, резко ухудшают видимость, вертикальная мощность от нескольких см до сот метров, иногда сопровождается шквалистыми ветрами, связанными с кучеводождевыми облаками, как внутримассовыми, так и фронтальными, особенно на ХВ 2-го рода.

Длительные бури с резким ухудшением видимости возникают на периферии сближения с одной стороны антициклона, расположенного над Средним Уралом и циклона над Черным морем. За счет увеличения барического градиента усиливаются ветры восточной четверти, которые вызывают по районам Ставрополья, Краснодарского края и в низовьях Дона сильные пыльные бури.

Заход на посадку и посадка в условиях пыльной бури, а также визуальные полеты самолетов и вертолетов, при видимости хуже минимума или вызывающей сильную болтанку запрещается. Верхняя граница пыльных бурь сильно размыта, особенно, когда она сливается с мглой, простирающейся до больших высот. Поэтому определение высоты ее с самолета бывает затруднено, а длительный полет в условиях бури или мглы вызывает электризацию самолетов. Кроме широкой зоны пыльной и песчаной бури, можно встретить пыльные вихри высотой от 50-90м до 300м, возникающие в послеполуденные часы в тихую и жаркую погоду при ясном небе.

При встрече с пыльной бурей на маршруте экипаж обязан обходить ее визуально или проходить над ней.

9.1.3. Метели.

Метель-перенос снега сильным ветром над поверхностью земли. Интенсивность метели зависит от скорости ветра, состояния снежного покрова, ухудшения дальности видимости.

Сложные условия посадки создаются при метелях из-за резкого ухудшения видимости вдоль глиссады снижения самолета в приземном слое.

Различают три вида метелей:

-поземок возникает при ветре 6 и более м/с и снег переметает до высоты 2 м, не представляет опасности для взлета и посадки, через него хорошо просматривается ВПП.

- низовая метель, когда происходит перенос сухого снега, поднимаемого сильным ветром ( 8м/сек и более) до высоты более 2-х метров;

- сильная низовая метель, когда выпадает снег при сильном ветре 10 м/сек и более; При сильной низовой метели невозможно определить выпадает ли снег из облаков или его только переметает.

В условиях сильной низовой метели указывают вертикальную видимость (видимость по вертикали в неясной среде)

- При низовых метелях земля вертикально хорошо просматривается и, только при заходе на посадку, когда самолет входит в слой низовой метели видимость существенно ухудшается. Так, при ветре 11-14 м/сек видимость 2-4 км, при 15-18 м/сек видимость в низовой метели в пределах 2000- 500 м, при 20 м/сек менее 500 м. Поземок и низовые метели чаще возникают в тылу циклона и на восточной периферии антициклона, где наблюдается заток холодного воздуха при больших горизонтальных барических градиентах и ростом давления у земли. Сильные низовые метели возникают в передней части циклона в зоне ТФ, кратковременные метели в зоне ХФ.

Недооценка метелей в полете часто приводит к потере ориентировки. Метели перемещают большие массы снега вдоль земной поверхности, вызывая снежные надувы и заносы, что усложняет эксплуатацию аэродромов.

–  –  –

При полете в зоне снегопада и метелей, над заснеженной поверхностью земли, вследствие уменьшения контраста между наземными предметами, сильно ухудшается видимость наземных ориентиров и горизонта.

9.1.4 Мгла Мгла-помутнение воздуха (при влажности менее 75%), вызванное взвешенными в нем частицами пыли, дыма, гари. Мгла наблюдается в степях, пустынях, может быть после пыльных бурь лесных пожаров и после метелей. Мгла над большими городами связана с загрязнением воздуха дымом и пылью местного производства.

9.2. Переохлажденные осадки (гололед) При выпадении переохлажденных осадков земная поверхность и все предметы покрываются ледяной коркой. Гололед для авиации представляет большую опасность.

Гололед возникает при температуре от 0° до - 8° при выпадении переохлажденного дождя, мороси, иногда при мокром снеге, а также при тумане, состоящем из переохлажденных капель. Ветер при этом 2-7 м/сек. Редко возникает гололед при сильном ветре, как правило, при прохождении ХФ.

Продолжительный гололед бывает в зоне ТФ, в зоне окклюзии по типу ТФ, в теплом секторе циклона и на западной периферии антициклонов во влажных устойчивых ВМ. Гололед на ВПП затрудняет взлет и посадку самолетов, торможение на скользкой поверхности ВПП, приводит самолет к самопроизвольному развороту, потере управляемости. На стоянке гололед откладывается на поверхности самолета, ухудшая аэродинамические качества. Наземные ледяные отложения на поверхности самолета являются активными возбудителями обледенения, если самолет после взлета попадает в облака. К наземным видам обледенения также относятся иней и изморозь.

При наличии гололеда, условия интенсивного обледенения самолета сохраняются обычно до высоты 1000 м.

9.3 Обледенение ВС Обледенение воздушных судов - это отложение льда на отдельных частях самолета. Оно ухудшает аэродинамические, эксплуатационные и летные характеристики самолета. Обледенение нарушает обтекание крыла самолета, что влечет к преждевременному срыву потока, потере подъемной силы, увеличивает вес, выводит из строя системы и двигатели и т.д. Обледенению подвергаются все типы воздушных судов. Оно возникает при полете в облаках, тумане, мокром снеге, переохлажденных осадках при температурах от 0° до - 40° а интенсивное обледенение от 0° до - 10°. Обледенение возникает вследствие двух причин:

- за счет сублимации водяного пара, когда при резком снижении охлажденный самолет попадает в более теплый, влажный воздух. Самолет покрывается слоем инея, который исчезает при выравнивании температур. Инееобразный вид обледенения может быть и при ясном небе;

- основной причиной обледенения является замерзание переохлажденных капель воды, сталкивающихся с поверхностью самолета.

Интенсивность обледенения пропорциональна скорости полета самолета, водности облака, захвату крыла, поэтому и интенсивность отложения больше на деталях малых поперечных размеров.

Обледенение слабое 0,01 - 0,5 мм/мин: умеренное - 0,5 - 1,0 мм/мин, более сильное 1,0 мм/мин.

Скорость отложения льда иногда составляет 5-6 мм/мин.

Основные факторы, влияющие на интенсивность обледенения - это повышение водности облаков (1 г/м3 и более), их агрегатное состояние и размеры водяных капель, наиболее опасное в зонах переохлажденного дождя и в облаках с крупными переохлажденными каплями. Интенсивность обледенения растет с увеличением скорости полета, что объясняется увеличением объема воздуха, обтекающего самолет в единицу времени, больше капель сталкивается с самолетом и более мелкие капли оседают. При скоростях более 600 км/час кинетический нагрев противодействует замерзанию капель. Так величина кинетического нагрева при полете в облаках при скорости 800 км/час составляет 17°С, поэтому обледенение маловероятно.

Виды обледенения: прозрачный лед, матовый шероховатый, белый крупообразный, изморозь и иней.

- прозрачный или стекловидный лед образуется при полете в зоне переохлажденного дождя, мороси под облаками или в облаках, состоящих из крупных переохлажденных капель. Благоприятная температура образования 0 до -5°С.

- матовый или смешанный лед имеет шероховатую поверхность, быстро и неравномерно оседает, крепко держится на частях самолета, искажая обтекаемую форму. Это наиболее опасный вид обледенения. Образуется он при полете в облаках, состоящих из различных по величине капель, при температурах -5, -10° С;

-.белый крупообразный лед образуется вследствие замерзания мелких переохлажденных капель, температура его образования -10° и ниже;

- изморозь - белое кристаллическое образование, которое возникает при наличии мелких переохлажденных капель с активным участием кристаллов льда, при температурах ниже -10°С.

- иней - мелкокристаллический налет, возникающий в результате перехода водяного пара в твердое состояние. Сам по себе иней не опасен, но является возбудителем обледенения при попадании ВС в переохлажденное облако.

Форма ледяных отложений - профильный, желобковый. пикообразный и барьерный.

Метеорологические условия обледенения определяются прежде всего распределением температуры по высоте и формой облаков, в которых совершается полет. Наиболее часто обледенение происходит в облаках, располагающихся на высоте до 2,5 км и состоящих из переохлажденных капель. Наиболее опасное и сильное обледенение отмечается в кучево-дождевых в той части их, которая располагается между уровнем температур от 0° до-10°С.

9.3.1. Синоптические условия обледенения Наиболее интенсивное и опасное обледенение происходит при полете в зоне фронтов.

Это объясняется большой горизонтальной и вертикальной протяженностью облачных систем фронтов и наличием во фронтальных облаках значительных зон переохлажденных осадков.

Самое опасное обледенение наблюдается при полете в переохлажденном дожде, в клине холодного воздуха, имеющем отрицательную температуру. Протяженность областей с опасным обледенением в большинстве случаев составляет 50-100 км. В зоне хорошо выраженных малоподвижных фронтов наблюдается более интенсивное обледенение, чем в зоне быстродвижущихся фронтов.

Типичные схемы различных фронтов и связанных с ними зон наиболее вероятного обледенения самолетов представлены на рис. 26 и 27.

–  –  –

Рис. 27. Зоны обледенения в системах облаков холодных фронтов и фронтов окклюзии Определение условий, благоприятных для обледенения, сводится к выявлению капельно

- жидких облаков и зон дождя при температуре ниже 0°С. Для этого в первую очередь определяют высоты, на которых проходят изотермы 0, –10 и –20° С. Изотермы 0 и –20°С ограничивают слой наиболее интенсивного обледенения. Затем определяют наличие облаков выше изотермы 0°C и их фазовое состояние (об этом судят по форме облаков).

Известны случаи обледенения скоростных воздушных судов при T = -40°C. Это указывает на то, что несмотря на малую водность и малое влагосодержание облаков, вероятность обледенения воздушных судов на больших высотах полностью не исключается. Не исключено обледенение и при выходе их из зоны дождя, когда температура наружного воздуха составляет 0...2°С. Быстрое испарение капель с поверхности воздушного судна приводит к дополнительному его охлаждению, в результате чего на поверхности образуется ледяной налет.

Следует также отметить, что при условиях, благоприятных для обледенения, перед взлетом воздушных судов необходимо удалять с их поверхностей и лобовых стекол кабин снег, иней и изморозь, которые могут отрицательно повлиять на взлет воздушного судна.

Слоистые и слоисто-кучевые облака преимущественно капельножидкие, интенсивность обледенения увеличивается к верхнему основанию облачного слоя. В слоисто-дождевых, высокослоистых обледенение отмечается в нижней части, может быть и интенсивным, если из них не выпадают осадки, либо они слабые.

В ледяных облаках перистых, перисто-слоистых вероятность обледенения мала, а в перистых, которые образуются от растекания наковальни кучево-дождевого облака, часто наблюдается обледенение. Высоко-кучевые состоят из переохлажденных капель, возможно обледенение даже при С. В переохлажденном дожде, мороси, мокром снеге обледенение бывает под облаками.

При полетах в условиях обледенения необходимо:

- перед полетом экипаж самолета должен прежде всего тщательно изучить метеообстановку на маршруте полета и особенно в пунктах взлета и посадки, учитывая, что в основном обледенение происходит в наборе или снижении на высотах ниже 5 км;

- учитывать наличие атмосферных фронтов, данные о вертикальном распределении температур, нижнюю и верхнюю границу облаков, ее характер и протяженность, влагосодержание ВМ, высоты температур 0°С, -10°С, -20°С, что дает возможность определить вероятные зоны обледенения и, следовательно, наметить возможные пути обхода наиболее опасных зон;

- проверить противообледенительные системы;

- перед запуском двигателя убедиться в отсутствии льда на поверхности самолета;

- категорически запрещается взлет, если поверхность покрыта льдом, инеем, снегом;

- взлет и набор высоты до выхода из зоны обледенения производить с постоянно включенными противообледенительными системами самолета и двигателей в соответствии с РЛЭ;

- при температурах +5°С и ниже при тумане, снегопаде, дожде, мороси после запуска двигателей включить обогрев ВНА, независимо от наличия или отсутствия обледенения;

-признаками интенсивного обледенения являются быстрое нарастание льда на стеклоочистителях, центральном лобовом стекле, удары по обшивке фюзеляжа льдом, изменение скорости по прибору после входа в зону обледенения на 10-20 км/час;

- при снижении и заходе на посадку в условиях возможного обледенения (а ночью перед началом снижения при температуре +5 и ниже) включить ПОС;

- если, несмотря на принятые меры экипажем, обледенение продолжается и не обеспечивает безопасность полета, по согласованию с диспетчером изменить высоту для выхода из зоны обледенения, лучше вверх, в сторону более низких температур;

- для турбореактивных самолетов в некоторых случаях активным способом борьбы с обледенением является увеличение скорости по прибору в допустимых пределах;

- на самолетах, не имеющих систему ПОС, полеты в условиях обледенения запрещаются;

- всегда необходимо придерживаться основного принципа: время нахождения самолета в условиях обледенения должно быть минимальным и строго соблюдать РЛЭ данного типа воздушного судна.

9.4. Наземное обледенение 9.4.1. Условия и виды наземного обледенения

Транспортный самолет, эксплуатирующийся на дальних магистральных авиалиниях, пересекающих различные климатические зоны, может встретить наземное обледенение практически в любое время года, но наиболее часто, например, для территории Российской Федерации, оно возникает в весенний и осенние периоды года.

Различные виды наземного обледенения обладают разной силой сцепления с поверхностью воздушного судна. Все многочисленные и разнообразные виды наземного обледенения можно объединить в три основные группы.

К первой группе относятся те виды обледенения, которые образуются в результате (сублимации) перехода пара в лед, минуя жидкую фазу. Сюда входят иней, твердый (кристаллический) налет и кристаллическая изморозь. Иней возникает в ясную тихую погоду на поверхности предметов, охлажденных излучением тепла и имеющих более низкую, чем воздух, отрицательную температуру. Вблизи поверхности предметов воздух охлаждается, и содержащийся в нем водяной пар, достигнув состояния насыщения, превращается в лед.

Иней может образовываться при любой отрицательной температуре и при самой различной относительной влажности воздуха.

Твердый (кристаллический) налет появляется при потеплениях, когда предметы сохраняют более низкую отрицательную температуру, чем пришедшие теплые массы воздуха.

Толщина твердого налета обычно не превышает нескольких миллиметров.

Кристаллическая изморозь образуется в сильный мороз вследствие перенасыщения воздуха водяным паром.

Все три вида этих снеговидных отложений непрочны, имеют малую плотность и могут быть сравнительно легко удалены с поверхности самолета.

Ко второй группе можно отнести виды обледенения, связанные с наличием в атмосфере переохлажденной воды. В этом случае лед образуется в результате кристаллизации на поверхности самолета переохлажденных капель дождя, тумана или мороси. Наиболее часто этот вид наземного обледенения встречается при температурах воздуха близких к 0°C.

По структуре, внешнему виду, цвету обледенение может быть различным: от прозрачного стекловидного льда до снежно-белого налета, сходного с инеем. Различие обусловлено тем, что в разных условиях скорость замерзания капель неодинакова. Если температура колеблется в пределах 0... –5°С (известны случаи образования гололеда и при температурах ниже –10°С), то крупные капли, замерзая, растекаются по поверхности тела и образуют прозрачный стекловидный лед (гололед). При низких температурах мелкие капли замерзают быстро и образуется матовый или белый лед. Мельчайшие капли переохлажденного тумана, замерзая, образуют зернистую изморозь.

Ледяные отложения второй группы значительно прочнее сцепляются с поверхностью самолета, чем сублимационные, и могут достигать больших размеров.

К третьей группе можно отнести все виды наземного обледенения, образующиеся в результате замерзания на поверхности самолета обычной не переохлажденной воды (дождя, мокрого снега, осевших капель тумана, конденсата водяных паров и др.). По внешнему виду они похожи на отложения, отнесенные к первым двум группам, но в отличие от сублимационного льда прочно связываются с поверхностью самолета.

Нередко всякое снеговидное отложение льда на поверхности предмета ошибочно называют инеем. Это может привести к неправильной оценке прочности сцепления льда с поверхностью самолета.

9.5 Грозовая деятельность Грозовые облака и связанные с ними явления представляют собой наибольшую опасность для авиации. Главная опасность заключается в сильной турбулентности внутри кучево-дождевых облаков и вблизи них. Интенсивные вертикальные токи часто сочетаются с резкими порывами ветра, обуславливающими штормовую болтанку самолетов, интенсивное обледенение, град, ливневые осадки, шквалы, смерчи, сдвиги ветра, все эти явления сопровождают грозу. Необходимым условием для грозовой деятельности является наличие влагонеустойчивого состояния ВМ. Кучево-дождевые облака, образуются в результате интенсивных восходящих потоков влажного воздуха. Такие потоки возникают вследствие термической конвекции, вынужденного поднятия воздуха вдоль горных склонов и вытеснения вверх теплого воздуха на атмосферные фронтах. В своем развитии грозовые облака проходят три стадии:

1 стадия - начальное развитие, представленное облаками кучевыми, мощно-кучевыми.

2 стадия - максимального развития, наиболее опасная, представлена кучево-дождевыми облаками с вертикальным развитием 9-12 километров и выше, из которых выпадают осадки в виде града и ливней.

Рис. 28 Направление воздушных потоков возникают электрические разряды в виде молний. Восходящие потоки достигают 30 м/сек и более.

3 стадия - разрушения, размывание кучево-дождевых облаков начинается снизу, преобладают нисходящие потоки. Цикл жизни кучево-дождевого облака продолжается 1-6 часов (Рис. 28).

Грозы классифицируются на внутримассовые и фронтальные.

ВНУТРИМАССОВЫЕ ГРОЗЫ - кратковременные, чаще бывают в 15-19 часов, носят очаговый характер, на локаторе видны отдельные очаги засветок, их легко обходить. Перемещаются со скоростью 5-25 км/час в направлении ведущего потока на высотах 3-5 км.

Типичными синоптическими процессами являются: тыловая часть циклона - НВМ, седловина, восточная периферия антициклона, размытые барические системы, заполняющиеся циклоны. Предвестниками их являются башенкообразные и хлопьевидные высоко-кучевые облака, большая величина абсолютной влажности 12-15 г/м3 и более высокая температура 20-25° в утренние часы.

Внутримассовые грозы подразделяются на конвективные, адвективные и орографические (Рис. 29, 30).

Рис. 29 Для конвективных Рис. 30. Для адвективных

ФРОНТАЛЬНЫЕ ГРОЗЫ - наиболее активны, большой горизонтальной протяженности, на радиолокаторе вытянутые засветки вдоль фронта. Обойти их трудно. Если на экране локатора отмечаются пальцеобразные засветки - это характерно для града. Наиболее опасны грозы на ХВ 2-го рода, у точки окклюзии, у вершин волновых возмущений. Ночью, летом могут возникать грозы на ТФ при выносе с юго-запада влажного тропического воздуха. Это объясняется тем, что в ночные часы при излучении верхняя часть облачного массива охлаждается, возрастает вертикальный температурный градиент, что приводит к образованию неустойчивой стратификации в слоисто-дождевых облаках и возникновению вертикальных движений, которые и приводят к развитию кучево-дождевых облаков, которые замаскированы и обнаруживаются только по локатору.

Грозовая деятельность на атмосферном фронте тем интенсивнее, чем больше разность температур между ВМ и чем больше влагосодержание теплой ВМ. Грозовые облака бывают сосредоточены вдоль линии фронта шириной от 30 до 50 км, протяженность может достигать 1000 км. Перемещаются эти грозы вместе с фронтом Условия полета в зоне грозовой деятельности довольно сложны. Опасность для полетов всех типов самолетов и вертолетов обусловлена сильной турбулентностью, интенсивным обледенением в кучеводождевых облаках, возможность поражения летательных аппаратов молнией и особенно градом. При полетах в условиях сильной турбулентности, кроме перегрузки, уменьшается диапазон скоростей, возникает опасность выхода самолета на критические углы атаки, крен может достигать 60-70° происходит сваливание его. При попадании молнии в самолет прежде всего выходят из строя антенные устройства, возможны прожоги обшивки и повреждение приемников воздушного давления.

Удар молний в самолет наблюдается, как в облаках, так и вблизи их. Наибольшая вероятность поражения самолета молнией имеет место при полете, где температура близка к 0°С ( 0° -8° ), высота около 3-5 км.

Полет в зоне града и крупнокапельных ливневых осадков, особенно на большой скорости, сопровождается серьезными повреждениями самолетов. Под облаками опасность представляют шквалистые ветры, достигающие иногда ураганной силы более 30 м/сек и сдвиги ветра.

При необходимости полета с пересечением грозовой деятельности, для обеспечения безопасности полетов, важное значение приобретает своевременное обнаружение очагов с целью их обхода, а также строгое соблюдение требований руководящих документов и выполнение следующих рекомендаций:

При принятии решения на полет в районе грозовой деятельности экипаж должен учитывать:

1.

характер гроз (внутримассовые, фронтальные), расположение и перемещение грозовых (ливневых) очагов, их верхнюю границу, характер рельефа, возможные маршруты обхода, необходимость дополнительной заправки топливом. В полете постоянно следить за метеорологической обстановкой, используя метеоинформацию с земли, данные радиолокационного и визуального наблюдения.

2. При прогнозировании и наличии фронтальных гроз в горной местности запрещается принимать решение на вылет по ПВП и особых ПВП ниже нижнего эшелона.

3. При подходе к зоне грозовой деятельности КВС обязан оценивать возможность продолжения полета, принять решение на обход опасной зоны или на полет на запасной аэродром и согласовать свои действия с диспетчером ОВД.

4. Определить на экране радиолокационной станции расположение очагов гроз, которое отличается от наземных изображений характерной тенью по границам очагов и при повороте антенны мало изменяется, кроме того на расстоянии 50-100 км от очага грозы имеют место радиопомехи.

5. На расстоянии не менее 100 км от очага гроз выбрать место прохода.

6. При визуальном обнаружении в полете мощно-кучевых и кучево-дождевых облаков разрешается обходить их на удалении не менее 10 км. При невозможности обхода разрешается визуальный полет под облаками, вне зоны осадков, только днем если:

- высота полета воздушного судна над рельефом местности и искусственными препятствиями не менее истинной безопасной высоты, но во всех случаях, не менее 200 м - в равнинной и холмистой местности и не менее 600 м - в горной местности;

- вертикальное расстояние от ВС до нижней границы облаков не менее 200 и обход грозовых облаков выполняется в направлении понижения рельефа местности,

7. Полет над верхней границей мощно-кучевых и кучево-дождевых облаков разрешается с превышением над ними не менее 500 м, при этом учитывать предельно-допустимую высоту полета.

8. На воздушных судах, имеющих бортовой радиолокатор, разрешается обходить мощно-кучевые и кучево-дождевые облака на удалении не менее 15 км от ближней границы засветки. Фронтальную облачность с отдельными грозовыми очагами разрешается пересекать в местах, где расстояние между границами засветок, на экране бортового радиолокатора не менее 50 км.

9. Подход ВС к грозовым (ливневым очагам) на расстояние, менее установленного, а также преднамеренный вход в мощно-кучевые и кучево-дождевые облака запрещается. Если невозможно обойти грозовую деятельность необходимо возвратиться.

10. При полете в слоисто-дождевой облачности теплого фронта большие помехи в радиосвязи и неустойчивые показания АРК свидетельствуют о развитии в этой облачности замаскированной грозовой деятельности.

11. В целях предупреждения случаев поражения самолета электростатическими разрядами, которые в холодное время года возникают во фронтальных слоисто-дождевых облаках на высотах между изотермами 0° и -15°С, следует изменить высоту полета по согласованию с диспетчером так, чтобы выйти из опасного интервала температур и зоны осадков, выполняя режим набора высоты и снижения с возможно меньшими углами траектории.

9.5.1. Электризация самолетов Самолеты, имеющие большую полетную массу и высокие скорости полета, подвержены поражению электростатическими разрядами. Электрический заряд, приобретаемый самолетом при полете в облаках и осадках, зависит как от свойств среды, в которой летит самолет (размеры и число частиц облаков и осадков, их фазовое состояние и форма, электрические заряды на них, величина напряженности электрического поля атмосферы), так и от характеристик самолета (его конструкции, в частности, материала покрытия, типа двигателей, параметров статических стекателей) и режима полета (мощность двигателя, высота, скорость). Все эти характеристики атмосферы и самолета в той или иной степени влияют на величину токов, текущих между самолетом и атмосферой.

Потенциал самолета возрастает до тех пор, пока не начнется ионизация воздуха и истечение электричества в атмосфере в виде искр, светящихся венцов и короны.

Электризация нарушает работу радиосвязи. Увеличение электростатического заряда ВС происходит в кристаллических облаках быстрее, чем в водяных. Наиболее вероятно получение большого заряда в кучево-дождевых, мощно-кучевых, слоисто-дождевых облаках, а также электризация наблюдается в плотных перистых и перисто-слоистых облаках.

Признаками интенсивной электризации в полете могут быть следующие:

- при радиоприеме на УКВ слабый шумовой фон постепенно возрастает, сопровождается тресками, в паузах между которыми радиосвязь восстанавливается;

- при радиоприеме в диапазоне KB отдельные потрескивания переходят в сплошной шумовой фон, при котором связь становился невозможной;

- беспорядочные угловые перемещения - уходы стрелок радиокомпаса до 120° и более, сопровождающиеся задержками стрелок в положении ухода, при этом одновременно происходит интенсивное возрастание шума в телефонном канале компаса, исключающее возможность приема позывных сигналов приводных радиостанций;

- искрение на остеклении кабины экипажа и свечение концов крыльев в темное время суток;

- возникновение электризации наиболее вероятно в слое облаков в интервале температур от +5°С до -10° С.

Указанные признаки могут быть использованы и при полете в условиях грозовой деятельности в случае выхода из строя бортового радиолокатора.

Изменение высот полета в зонах повышенной электризации необходимо выполнять с повышенной вертикальной и уменьшенной поступательной скоростью полета в соответствии с РЛЭ. После выхода из слоя облаков (до входа в другой слой) следует сделать горизонтальную площадку продолжительностью 5-10 сек.

9.6 Атмосферная турбулентность Воздух представляет собой подвижную среду, где движение частиц имеет беспорядочный, т.е. турбулентный характер. Структура турбулентных движений сложна.

Направление и скорость течения воздуха в турбулентных зонах претерпевает резкие и быстрые пространственные и временные изменения. Возникающие при этом возмущения атмосферы могут быть различных размеров: от нескольких см до десятков и сотен м.

Турбулентные зоны являются обычно не сплошными возмущенными слоями, а прерывистыми, т.е. возмущенные участки чередуются со спокойными.

Толщина их чаще всего не превышает 300-600 м, при их горизонтальной протяженности 60км, а иногда 2-3 км и протяженностью до 1000 км и более. Наибольшая повторяемость турбулентности наблюдается в нижних слоях до высоты 2-3 км,на высоте 3-6 км повторяемость резко уменьшается, а затем, по мере приближения к тропопаузе, снова возрастает.

Турбулентный характер воздушных движений вызывается термодинамическими причинами, поэтому различают термическую и динамическую турбулентность. Здесь главную роль играет возникающие по разным причинам контрасты температуры и скоростей ветра.

Термическая турбулентность распространяется на большую высоту и зависит от времени года, суток и степени устойчивости ВМ. Возникает в неустойчивых ВМ и в слабо выраженных развитых барических системах, за счет неравномерного нагревания воздуха от подстилающей поверхности.

Интенсивна термическая болтанка летом и днем. Во влажных ВМ термическая конвекция приводит к бурному развитию кучево-образных облаков, что усиливает турбулентность.

Динамическая турбулентность - вихревое движение воздуха в нижнем слое до 1-1,5 км, возникающее вследствие трения движущегося воздуха о неровности земной поверхности. Интенсивность ее возрастает с усилением ветра над пересеченной местностью и при увеличении неустойчивости ВМ.

Особенно значительна динамическая турбулентность в горных районах. Здесь на подветренных склонах в общем нисходящем потоке воздуха, переваливающем через хребет, развивается наиболее сильная вихревая деятельность, выраженная волновыми возмущениями, роторными движениями - это так называемая орографическая болтанка. Для нее благоприятны условия - сильные ветры 12 м/сек и более, направленные перпендикулярно к горному хребту, а также температурная инверсия над хребтом.

Динамическая турбулентность наблюдается в тех слоях атмосферы, где имеются резкие изменения ветра по скорости и по направлению, как по вертикали, так и по горизонтали, а такие условия обычно наблюдаются: в инверсиях, в зоне тропопаузы там, где ее наклон составляет 1/200 или 1/300; в струйных течениях, где наблюдаются большие изменения скорости ветра на границе трения быстродвижущихся потоков с более спокойной окружающей средой, а также на границах раздела двух ВМ в зонах атмосферных фронтов.

Термическая и динамическая турбулентности часто действуют одновременно, вызывая термодинамическую болтанку самолетов.

При полете в турбулентной зоне, вследствие неоднородности поля скоростей потока, обтекающего самолет, происходит нарушение равновесия аэродинамических сил, действующих на самолет. В связи с этим возникают добавочные ускорения, вызывающие вредные перегрузки, появляется болтанка, которая проявляется в виде тряски, частых и мелких толчков, ударов, а также бросков самолета, сопровождающаяся непроизвольной потерей или набором высоты на десятки и сотни метров. Действие перегрузки ускоряет изнашиваемость материальной части, а в тех случаях, когда перегрузки превышают допустимые, самолет может попасть на срывные режимы или разрушаться в воздухе. Интенсивность болтанки самолета оценивается по поведению самолета в воздухе и величиной приращения перегрузки.

Болтанка считается умеренной при приросте перегрузки до ±1,0, сильная более ±1,0, а в посадочной конфигурации умеренная ±0,3 ±0,4, сильная - более ± 0,4. Полет в турбулентной зоне более 10-15 мин опасен. Болтанка считается слабой при величине бросков 5-10м, умеренная - при бросках 10-50м, сильная -от 50-100м и очень сильная – свыше 100 м.

Для обеспечения безопасности полетов в условиях болтанки экипаж ВС должен руководствоваться следующим:

- при ознакомлении с метеорологической обстановкой необходимо особо обращать внимание на районы, занимаемые неустойчивой ВМ, на положение и направление перемещения фронтов, на возможность развития конвекции, очагов гроз, на горизонтальные и вертикальные сдвиги ветра в струйном течении, на наклон тропопаузы, на формы облаков;

- полет над облаками производить с превышением 200-300 м, а над вершиной кучево-дождевых не менее 500 м;

- помнить, что болтанка возникает при горизонтальных сдвигах ветра, если скорость изменяется на 6 м/сек и более на 100 км расстояния; при вертикальных сдвигах равным 5-10 м/сек и более на 1000 м высоты; горизонтальных градиентах температуры 2,5°С на 100 км;

- при попадании ВС в сплошную болтанку командир обязан принять меры для немедленного выхода из опасной зоны или изменить высоту полета с разрешения диспетчера;

- при полетах по ПВП на высоте менее 900 м над горами и попадании в зону сильной болтанки пилот должен выйти из нее с набором высоты или возвратиться на аэродром вылета (запасной), согласовав свои действия с диспетчером ОВД;

- пилотирование и выдерживание режима полета в турбулентной атмосфере выполнять в соответствии с требованиями руководства по летной эксплуатации воздушного судна данного типа, при этом пассажиры должны находиться с застегнутыми привязными ремнями и экипаж тоже;

- для предотвращения попадания воздушного судна в турбулентные зоны, связанные с грозовой деятельностью, с наличием кучево-дождевых, мощно-кучевых облаков экипаж обязан выполнять полеты на безопасном расстоянии от них, определяемой визуально или по радиолокатору;

- на снижении при попадании подготовленного к выполнению посадки самолета в интенсивный нисходящий поток, приводящий к увеличению установленной вертикальной скорости снижения по вариометру более 3 м/сек или при превышении перегрузки более ±0,4 единицы КВС обязан установить двигателем взлетный режим и уйти на второй круг для полета на запасной аэродром;

- вертикальные вихри пылевые и песчаные, не связанные с облаками и обнаруживаемые визуально, экипаж обязан обходить стороной. Вертикальные вихри (смерчи), связанные кучево - дождевыми облаками, обнаруживаемые визуально, обходить на удалении не менее 30 км от их видимых боковых границ.

9.7 Сдвиг ветра 9.7.1 Общие положения Сдвиг ветра — это изменение направления и/или скорости ветра в пространстве в районе аэродрома, включая восходящие и нисходящие воздушные потоки. В зависимости от расположения в пространстве двух точек, между которыми определяется сдвиг ветра, различают вертикальный сдвиг ветра, описывающий изменение горизонтального движения воздуха (ветра) по вертикали (например, по данным датчиков ветра, установленных на разных высотах на мачте, башне и т.п., шаропилотным данными т.п.) и горизонтальный сдвиг ветра — изменение движения воздуха по горизонтали (между различными концами ВПП, разными точкам измерений ветра на аэродроме и т.п.). Кроме того, могут наблюдаться вертикальные восходящие и нисходящие потоки, представляющие собой движение воздуха в вертикальном направлении.

При расследовании авиационных происшествий и инцидентов нередко возникает вопрос о возможном влиянии сдвига ветра на развитие аварийной ситуации, а также проявляются противоречия между показаниями экипажей и данными наземных наблюдений. Поэтому важно знать метеорологические условия, при которых могут возникать сдвиги ветра, опасные для полетов воздушных судов, а при их оценке учитывать, что вертикальные, горизонтальные сдвиги и турбулентность в нижних слоях атмосферы, оказывающие воздействие на полет воздушного судна, в зависимости от метеорологических условий могут встречаться в различных сочетаниях. Случаи, при которых характер воздействия на воздушное судно сдвигов или потоков воздуха складывается (направлен в ту же сторону), например, из сочетания нисходящего потока и резкого ослабления встречного ветра (большая суммарная потеря высоты), являются наиболее опасными. Кроме того, трудными для пилотирования (с учетом времени запаздывания действий пилота и инерции управления) являются случаи резкой смены характера воздействия сдвига ветра. Так, увеличение скорости встречного ветра может смениться резким уменьшением его скорости (ветер даже может измениться на попутный, восходящий поток на нисходящий и т.п.). Неудачное сочетание запаздывания действий по парированию сдвига ветра с новым характером влияния сдвига ветра на воздушное судно (действия по уменьшению скорости воздушного судна и ослаблению встречной скорости ветра) может привести к большому суммарному отклонению его от траектории полета. Сильные сдвиги ветра особенно опасны, когда они встречаются в условиях ухудшения видимости, низкой облачности, при осадках и в темное время суток.

Следует заметить, что после пролета крупного самолета (особенно реактивного) или вертолета, в атмосфере, несколько ниже траектории его движения, в течение 1-2 мин сохраняется узкая зона интенсивной турбулентности и сильных сдвигов ветра, вызванная возмущением потока при обтекании ВС и воздушными струями от двигателей. Такая зона, называемая спутным следом, может смещаться по ветру, и положение ее центральной части можно оценить визуально в светлое время по следу загрязнения, оставляемому в воздухе двигателями воздушного судна. Известно, что при пересечении спутного следа во время набора высоты или снижения воздушное судно (особенно легкомоторное) может испытать сильные броски или болтанку. Такие случаи могут быть ошибочно приняты экипажем за явления сильного сдвига ветра и турбулентности атмосферы, что следует иметь в виду при использовании информации, поступившей от экипажей воздушных судов.

С точки зрения синоптической ситуации, наиболее благоприятными для усиления сдвига ветра в слое инверсии являются условия ночной приземной радиационной инверсии температуры при безоблачной (или малооблачной) погоде на периферии антициклона (или циклона) при наблюдающемся в течение ночи увеличении горизонтального барического градиента в связи с приближением ложбины или фронта к району аэродрома, особенно при адвекции тепла на верхней границе пограничного слоя атмосферы (например, на карте AT850). В таких условиях во второй половине ночи могут сформироваться очень резкие вертикальные профили ветра в инверсионном слое и наиболее сильные вертикальные сдвиги ветра обычно наблюдаются в верхнем слое инверсии (выше 50-60 м от земной поверхности).

Если усиление ветра (на высоте и у земной поверхности) наблюдается вечером (до захода солнца), то вследствие сильной турбулентности не происходит инверсии температуры, и в этом случае резких вертикальных сдвигов ветра не возникает.

При одинаковых метеорологических условиях сдвиги ветра всегда несколько больше в условиях пересеченной местности, чем над равниной. С увеличением скорости ветра влияние рельефа возрастает. При обтекании препятствия воздушным потоком, имеющим значительную скорость, на наветренной стороне (перед препятствием) формируется восходящий поток, увеличиваются горизонтальные и вертикальные сдвиги ветра и турбулентность. Над вершиной скорость и сдвиги ветра еще более возрастают, а на подветренной стороне (за препятствием) воздушный поток испытывает наибольшую деформацию — здесь встречаются самые сильные сдвиги ветра и турбулентность, причем размеры (протяженность по горизонтали) возмущенной зоны могут во много раз превышать протяженность самого препятствия. Особую опасность для воздушного судна в этой зоне представляют возникающие иногда «роторные» вихри с горизонтальной осью, имеющие радиус 100 м и более, в которых могут встретиться чрезвычайно сильные (более 10 м/с) вертикальные потоки и отдельные порывы. Выпадающие из кучево-дождевого (грозового) облака ливневые осадки вызывают сильный нисходящий поток воздуха, который при достижении земной поверхности растекается в стороны от очага, особенно в направлении его движения, где перед очагом формируется зона резкого усиления ветра, называемая зоной шквала, или фронтом порывистости. Эта зона чрезвычайно опасна для воздушных судов, поскольку в ней наблюдаются не только сильные, но и очень сильные сдвиги ветра (вертикальные, горизонтальные, вертикальные потоки) и турбулентность. Фронт порывистости может выдвинуться вперед от очага на расстояние до 30км, но он существует не постоянно, а как «пульсирующий процесс». Поэтому весьма опасен полет на малой высоте навстречу движущемуся грозовому очагу или пересечение его передней части. Зоны сильных сдвигов ветра чаще возникают в передней части грозовых очагов, имеющих дугообразную, серповидную или крючкообразную форму, и реже — у очагов округлой формы. Приближение фронтальной зоны у земной поверхности часто сопровождается существенным увеличением скорости ветра (иногда до шквала), вследствие чего могут возникать сильные сдвиги ветра.

При оценке сдвига ветра весьма важно ориентироваться на критерии интенсивности сдвига ветра (табл. 9.1).

–  –  –

Эти промежуточные критерии были рекомендованы пятой Аэронавигационной конференцией, проходившей в Монреале в 1967г. В тот период полагали, что преобладающая угроза сдвига ветра связана с фронтами, включая фронты порывов при грозах и профили сильных ветров вблизи земли, которые легко выразить в виде градиентов скорости ветра.

Однако впоследствии стало очевидным, что такой относительно простой подход к классификации интенсивности сдвига ветра не является полностью удовлетворительным в силу следующих причин:

– сдвиг ветра одной и той же интенсивности (согласно табл. 9.1) может по-разному воздействовать на воздушные суда различных типов; то, что для воздушного судна одного типа может расцениваться как очень сильный сдвиг ветра, для другого будет лишь умеренным; это особенно справедливо в отношении воздушных судов крайне различной категории массы;

– воздействие, оказываемое сдвигом ветра на воздушное судно, зависит, помимо прочего, от скорости прохождения через зону сдвига ветра и, следовательно, от длительности подверженности его воздействию;

– информация об интенсивности сдвига ветра в единицах скорость/расстояние не является в прямом смысле полезной для пилота воздушного судна, летящего по глиссаде с углом наклона 3°, поскольку пилот не мыслит такими категориями и они не связаны ни с одним из обычных бортовых приборов; пилот мыслит категориями воздушной скорости, и, таким образом, изменения скорости- это ускорение либо торможение в узлах (метрах) в секунду или в единицах g;

– наиболее опасен сдвиг ветра, связанный с грозами, например при микропорывах, при которых все три составляющие ветра меняются одновременно.

По практике ИКАО, требуется представлять донесения, сообщения, прогнозы и предупреждения о сдвиге ветра без определения его интенсивности. Вместе с тем пилоты в сообщениях о сдвиге ветра могут использовать такие классифицирующие термины, как «умеренный», «сильный» или «очень сильный», основанные в значительной степени на их субъективной оценке интенсивности имеющегося сдвига ветра.

Исходя из вышеизложенного, промежуточные критерии, указанные в табл. 9.1, следует считать условными.

9.7.2 Общие сведения о влиянии сдвига ветра на малых высотах на летные характеристики воздушных судов.

Для понимания того воздействия, которое оказывает сдвиг ветра на летные характеристики воздушного судна, полезно рассмотреть несколько основных принципов полета.

На рис. 9.1 показаны главные силы, действующие на воздушное судно в полете. Это тяга, обеспечиваемая одним или несколькими двигателями, вес воздушного судна, подъемная сила, обеспечиваемая главным образом плоскостями крыла, и лобовое сопротивление. Эти рассуждения несколько упрощены. Например, предполагается, что сила тяги действует в точном соответствии с направлением траектории полета. Такое упрощение способствует большему пониманию приводимых доводов, не влияя на существо выводов.

Рис9.1

Когда силы, действующие на воздушное судно, взаимно уравновешены, в устойчивом полете без ускорения результирующая сила отсутствует и, следовательно, сумма всех сил, направленных вверх перпендикулярно к направлению полета, должна быть равной сумме всех сил, направленных вниз перпендикулярно к направлению полета. Подобным же образом сумма всех сил, действующих в направлении полета, должна быть равна сумме всех сил, действующих в противоположном направлении. Воздушное судно в этом случае находится в уравновешенном состоянии и, согласно первому закону Ньютона, будет сохранять это состояние, будь то при наборе высоты, снижении или горизонтальном полете, до тех пор, пока равновесие сил не будет нарушено.

В горизонтальном полете без ускорения лобовое сопротивление должно уравновешиваться тягой, а вес — подъемной силой (рис. 9.1). В полете с набором высоты без ускорения тяга должна уравновешивать еще и часть веса (JV sin y), и, следовательно, при таком полете требуется больше тяги, чем при горизонтальном полете. Причем потребная тяга прямо пропорциональна углу набора высоты.

Для присущих набору высоты малых углов sin y и формула имеет следующий вид:

–  –  –

9.7.3 Влияние сдвига ветра на воздушную скорость Утверждение «ветер влияет на воздушную скорость», на первый взгляд как бы противоречит основному правилу начальной подготовки пилотов, гласящему, что «ветер влияет только на путевую скорость и снос». Такое явное противоречие, возможно, смутило некоторых пилотов и затруднило понимание ими серьезности воздействия, которое сдвиг ветра может оказывать на летные характеристики воздушного судна. Противоречие между этими двумя утверждениями можно устранить, если ввести в первую фразу слово «кратковременное», чтобы она читалась: «ветер (т.е. изменение ветра) оказывает кратковременное влияние на воздушную скорость», и принимать во внимание продольную устойчивость воздушного судна, обеспечивающую его стремление восстановить исходную балансировочную воздушную скорость. Это значит, что любой устойчивый ветер или постепенно изменяющийся горизонтальный ветер не оказывает влияния на воздушную скорость.

Путевая скорость (GS) равна истинной (воздушной) скорости (TAS) + скорость ветра вдоль линии пути (WIND) Однако в условиях сдвига ветра горизонтальный ветер, конечно же, неустойчив (в этой ситуации ветер вдоль линии пути является важным фактором, как при наличии, например, встречного или попутного ветра на посадке/взлете) и может изменяться резко на сравнительно коротком отрезке пути. Если воздушное судно попадает в условия быстро меняющегося встречного, попутного ветра, ясно, что вследствие действия силы инерции оно не может мгновенно ускорить или замедлить движение для восстановления исходной воздушной скорости, и в течение короткого, но определенного периода времени воздушная скорость меняется соответственно с изменением ветра. Такое «кратковременное» изменение воздушной скорости приводит к изменению подъемной силы и лобового сопротивления и нарушает равновесие сил, действующих на воздушное судно. Воздушное судно движется с ускорением в том направлении, в котором действует нарушающая равновесие (результирующая) сила, и до тех пор, пока не будет снова достигнуто равновесие сил. При восстановлении равновесия воздушное судно неизбежно следует по новой траектории полета и, в соответствии с первым законом Ньютона, будет оставаться на ней до тех пор, пока равновесие вновь не будет нарушено. Воздушное судно всегда стремится занять такую траекторию полета, на которой будет достигнуто равновесие между действующими на него силами. Другими словами, сдвиг ветра изменяет траекторию полета воздушного судна и, чтобы оно вернулось на заданную траекторию полета, требуется вмешательство пилота.

Начальные изменения траектории полета из-за кратковременных изменений воздушной скорости, вызываемых сдвигом ветра, показаны на рис. 9.2. Это воздействие вызывается горизонтальным сдвигом ветра и наблюдается в профилях сильного ветра вблизи земли (особенно в струйных течениях на малых высотах), во фронтальных системах и т.п. Говоря о кратковременном воздействии сдвига ветра на воздушную скорость, следует отметить, что ослабление встречного ветра оказывает точно такое же кратковременное воздействие на воздушную скорость, как и усиление (уменьшение) попутного. Подобным же образом усиливающийся встречный ветер оказывает точно такое же кратковременное воздействие на воздушную скорость, как и ослабевающий попутный ветер (увеличение).

Рис. 9.2. Результирующий вектор траектории полета, связанный с горизонтальным сдвигом ветра: а — результирующий вектор траектории полета после кратковременного уменьшения воздушной скорости вследствие ослабления встречного ветра или усиления попутного ветра (L — уменьшенная); б — результирующий вектор траектории полета после кратковременного увеличения воздушной скорости вследствие усиления встречного ветра или ослабления попутного ветра (L — увеличенная); R — результирующий вектор; L — подъемная сила;TД — тяга двигателя;D — лобовое сопротивление горизонтальном (без разворотов) полете воздушное судно занимает положение по.В тангажу, обеспечивающее угол атаки крыла, соответствующий воздушной скорости. Соотношение между углом атаки и воздушной скоростью предполагает, что воздушный поток ударяет в переднюю кромку крыла горизонтально, т.е. составляющими, направленными, вверх или вниз, можно пренебречь. Если, однако, воздушное судно летит в нисходящем или восходящем потоке, воздух ударяет в крыло уже не горизонтально, а под небольшим углом к горизонтальной плоскости (он зависит от относительных величин воздушной скорости и вертикальной составляющей ветра — нисходящего или восходящего потока).

Как и в случае изменения воздушной скорости вследствие сдвига ветра, изменение угла атаки, вызываемое нисходящим/восходящим потоком, является кратковременным с последующим восстановлением первоначального угла атаки благодаря продольной устойчивости воздушного судна. Нисходящий поток вызывает кратковременное уменьшение угла атаки, что в свою очередь приводит к уменьшению коэффициента подъемной силы и нарушает равновесие сил, действующих на воздушное судно, вызывая тем самым результирующую силу, действующую книзу от заданной траектории полета. Действие восходящего потока имеет противоположную направленность. Нисходящий поток, таким образом, оказывает на воздушное судно то же начальное воздействие, что и усиливающийся встречный или уменьшающийся попутный. Однако воздействие нисходящего/восходящего потока связано с кратковременным изменением угла атаки, тогда как воздействие встречного/попутного ветра связано с изменением воздушной скорости. Равновесие, будучи нарушенным, восстанавливается благодаря продольной устойчивости, но воздушное судно будет лететь уже по новой траектории.

9.7.4 Влияние бокового сдвига ветра Поскольку воздушное судно обычно приземляется и взлетает против ветра, выбрав ВПП (курс взлета или посадки) с подходящим направлением, встречная/попутная или продольная составляющая ветра в подавляющем большинстве случаев преобладает над боковой, или поперечной составляющей. Однако это не означает, что для сдвига боковой составляющей ветра не существует, или что подобный сдвиг не оказывает воздействия на воздушное судно.

Фактически некоторый сдвиг в составляющей бокового ветра имеется почти всегда, но это, вообще говоря, не влияет на воздушную скорость и угол атаки и, следовательно, не изменяет состояния равновесия сил, действующих на воздушное судно в вертикальной плоскости.

Влияет это на углы сноса и скольжения, создавая дополнительные затруднения для пилота.

Оказывая влияние на углы сноса и скольжения, сдвиг бокового ветра заставляет воздушное судно разворачиваться по курсу и крениться, но не оказывает вначале влияния на воздушную скорость и высоту. Воздушное судно кренится и разворачивается по курсу в сторону сдвига и испытывает боковой снос в сторону от заданной траектории полета.

Сдвиг встречного/попутного ветра 9.7.5 Сдвиги встречного/попутного ветра (т.е. составляющие встречного/попутного ветра, обычно определяемые по отношению к направлению ВПП) могут возникать вблизи земли, на посадке/ взлете при градиентах, характерных для сильного ветра (особенно при струйных течениях на малых высотах), а также при полетах через фронтальные поверхности и в непосредственной близости от зон грозовой деятельности.

Продолжительность воздействия сдвига ветра зависит от того, насколько быстро воздушное судно пройдет через слой сдвига ветра при взлете/посадке, т. е. от скорости полета при встрече с этим слоем.

Для воздушного судна, производящего посадку при быстро уменьшающемся встречном или усиливающемся попутном ветре, воздушная скорость уменьшается приблизительно с таким же темпом, с каким уменьшается встречный ветер или нарастает попутный, и это вынуждает воздушное судно лететь ниже глиссады. Новый угол снижения, образующийся вследствие кратковременного отсутствия равновесия сил, действующих на воздушное судно, будет сохраняться, пока будет продолжаться сдвиг, пока будет оставаться неизменной вертикальная скорость снижения и пока будет иметь место невмешательство пилота.

Посадка при усиливающемся встречном или уменьшающемся попутном ветре приводит к возрастанию воздушной скорости, эквивалентному быстроте сдвига (общей величине изменения скорости ветра), в результате чего воздушное судно летит выше глиссады. Эти два вида воздействия схожи с тем, что произошло бы в случае внезапного падения или возрастания тяги двигателей соответственно на эквивалентную величину, достаточную для образования нового угла снижения ниже или выше глиссады.

9.7.6 Сдвиг вертикальных составляющих ветра (восходящие и нисходящие потоки) Сдвиг ветра вследствие значительного и быстрого изменения его вертикальных составляющих (восходящих/нисходящих потоков) создает наиболее опасные для воздушного судна условия. Главными причинами опасности являются нисходящие порывы/микропорывы (микропорыв — это концентрированная форма нисходящего порыва).

При нисходящем порыве сильные нисходящие потоки проникают сквозь нижнюю границу облачности и достигают непосредственной близости уровня земли, распространяясь затем в радиальных направлениях вдоль земной поверхности. Как полагают, интенсивные микропорывы образуют кольцевые вихри вокруг нижней части нисходящего потока у самой земли. Воздействие нисходящего порыва на воздушное судно зависит от конфигурации воздушного судна, интенсивности нисходящего порыва и места, где располагается нисходящий порыв (сбоку или вертикально) относительно траектории полета. При встрече с нисходящим порывом воздушное судно обычно вначале сталкивается с усиливающимся встречным ветром и, возможно, с завихрениями в нисходящем потоке.

–  –  –

Рис. 9.3. Воздействие встречного (попутного) ветра на воздушное судно при предполагаемом невмешательстве пилота: а—посадка при ослабевающем встречном ветре; б—взлет при ослабевающем встречном ветре; в — посадка при усиливающемся встречном ветре; г — взлет при усиливающемся встречном ветре Наблюдаются и такие случаи, когда стержень нисходящего порыва располагается не вертикально, и тогда в зависимости от наклона это может усиливать воздушный поток с одной стороны нисходящего порыва и ослаблять его с противоположной стороны. Это значит, что усиливающийся встречный ветер может быть не всегда. Усиливающийся встречный ветер вызывает увеличение воздушной скорости, воздушное судно кабрирует и летит выше глиссады или траектории набора высоты.

По достижении воздушным судном центра нисходящего порыва встречный ветер прекращается и сменяется нисходящим потоком (вертикальной составляющей), угол атаки уменьшается с изменением набегающего потока в результате замены встречного ветра нисходящим потоком и продолжает уменьшаться по мере нарастания скорости нисходящего потока. Это вызывает пикирование воздушного судна, которое в обратном порядке проходит через заданную глиссаду или траекторию набора высоты и летит ниже нее. При выходе воздушного судна из нисходящего порыва нисходящий поток сменяется усиливающимся попутным ветром, приводящим к уменьшению воздушной скорости и дальнейшему ухудшению траектории полета.

Находясь внутри вертикального стержня сердцевины нисходящего порыва, воздушное судно снижается со скоростью нисходящего потока (т. е. «сносится» вниз в новом вертикальном режиме ветра аналогично сносу при боковом ветре, хотя нисходящий поток представляет, конечно, более серьезную опасность).

Чтобы противостоять устойчивому нисходящему потоку, необходимо создать эквивалентную скороподъемность путем увеличения тяги и угла тангажа.

Последовательность событий при предполагаемом невмешательстве пилота показана на рис.

9.4.

Рис. 9.4. При посадке с прохождением через нисходящий порыв происходит изменение траектории полета (по Мелвину) Если нисходящий порыв находится в стороне от траектории полета, прямое воздействие на воздушное судно, будучи по-прежнему потенциально серьезным, обычно не бывает настолько сильным, как при прохождении воздушного судна более или менее непосредственно под нисходящим порывом, поскольку в первом случае придется иметь дело в меньшей степени с вертикальной составляющей, а в большей степени- с боковой составляющей ветра. Однако в силу того, что нисходящие порывы/микропорывы часто встречаются «семействами», то если даже воздушное судно сможет обойти кромку нисходящего порыва, рекомендуется все же уйти на второй круг, чтобы избежать других нисходящих порывов, вполне могущих оказаться на пути воздушного судна. Такие последовательные события в зоне нисходящего порыва, как увеличение воздушной скорости, уменьшение и изменчивость угла атаки и уменьшение воздушной скорости, каждое из которых может происходить в течение всего лишь 30 секунд, создают для пилота чрезвычайно сложную и опасную ситуацию. Воздушное судно может встретиться с нисходящим порывом еще на ВПП в процессе разбега перед отрывом. При таких обстоятельствах вряд ли важно, где именно нисходящий порыв появляется на ВПП, поскольку во всех случаях он создает для пилота серьезные проблемы. Если нисходящий порыв появляется впереди воздушного судна, то, хотя вначале воздушная скорость будет нарастать быстрее нормы в силу воздействия встречного ветра от истечения потока, после отрыва воздушному судну придется пересечь последовательно зону нисходящего потока и попутного ветра от истечения потока. Это — наихудшее из возможных стечений обстоятельств, так как на взлете режим тяги воздушного судна уже является близким к максимальному уровню или равным ему и скорее всего оно обладает сравнительно большой массой. Пилоту предстоит решать, достаточной ли будет длина полосы для прерванного взлета или же лучше продолжать взлет. Подобная ситуация может складываться, если нисходящий порыв находится позади воздушного судна перед его отрывом. В этом случае внезапный попутный ветер может не позволить воздушному судну развить необходимую для взлета воздушную скорость на располагаемой длине ВПП.

9.7.7 Сдвиг ветра в области фронта порывов Несмотря на то, что общее воздействие фронта порывов известно метеорологам и пилотам с давних пор, а сам термин применяется уже по крайней мере с начала 60-х годов, подробная информация о структуре этой системы была накоплена сравнительно недавно. Фронт порывов

- это передняя кромка холодного плотного воздуха из грозовых нисходящих потоков, который достигает земной поверхности и распространяется во всех направлениях, подрезая более теплый и менее плотный окружающий воздух (рис. 9.5). В этом отношении он напоминает пологий холодный фронт, только характерные скорости ветра, сдвиг ветра и турбулентность фронта порывов обычно намного выше. Вначале фронт порывов продвигается вдоль земной поверхности равномерно во всех направлениях, но так как обычно движется сам грозовой очаг, то фронт порывов движется с опережением грозы в направлении ее перемещения. Этот эффект может быть усилен, если, как это часто происходит, холодный нисходящий поток ударяет в земную поверхность не вертикально, а под углом, в результате чего холодному течению придается определенное направление. Вслед за прохождением передней кромки фронта отмечается заметный горизонтальный сдвиг ветра на уровне земной поверхности, и поскольку фронт может двигаться впереди исходного грозового очага на удалении до 20 км, такое внезапное изменение приземного ветра может застать пилотов врасплох. Изменение направления приземного ветра часто достигает 180°, а скорость порывов ветра после прохождения фронта может превышать 100 км/ч.

Рис. 9.5. Разрез типичного фронта порывов

9.7.8 Внешние метеорологические признаки для распознавания сдвига ветра Распознавание по внешним метеорологическим признакам возможного наличия сдвига ветра вблизи аэропорта позволяет пилоту заблаговременно принять соответствующее решение для того, чтобы избежать попадания в зону его местонахождения посредством ухода на второй круг или задержки захода на посадку либо взлета до улучшения условий. И даже при принятии решения продолжать соответствующий этап полета распознавание по внешним признакам сдвига ветра вынуждает пилота заострить внимание на ходе выполнения посадки/взлета и более тщательно следить за показаниями бортовых приборов. Внешними признаками наличия сдвига ветра, непосредственно наблюдаемыми пилотом, являются:



Pages:   || 2 | 3 |



Похожие работы:

«PEMPAL Казначейское сообщество Тематическая группа по консолидации Методические рекомендации по руководству по консолидации ПРОЕКТ Сентябрь 2014 КС PEMPAL – Методические рекомендации по консолидации Содержание Contents 1 ДЛЯ КОГО ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ДАННЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНД...»

«Ю. В. Улихина Н. К. Токжигитова ЦИОННЫЕ А СИСТЕМЫ Учебное пособие Павлодар Министерство образования и науки Республики Казахстан * Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Ю. В. Улихина Н. К. Тоюкигитова I ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ Учебное пособие ПЩПЭЛЛР IX Т...»

«2159450o1.fm Page 3 Friday, September 6, 2013 1:09 PM МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ К ЛИНИИ УЧЕБНИКОВ "АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК. 5—9 КЛАССЫ" (RAINBOW ENGLISH) АВТОРОВ О. В. АФАНАСЬЕВОЙ, И. В. МИХЕЕВОЙ, К. М. БАРАНОВОЙ Происходящая в настоящий момент реформа общего обр...»

«ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ О СДЕЛКАХ С НЕДВИЖИМОСТЬЮ С ОСНОВАМИ НАСЛЕДСТВЕННОГО ПРАВА Методические указания для самостоятельной работы студентов бакалавриата направления 120700 САНКТ-ПЕТЕРБУРГ Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учр...»

«Азбука Интернета Учебное пособие для пользователей старшего поколения в респУблике арМения: работа на компьютере и в сети интернет Учебное пособие подготовлено и издано пао "ростелекоМ" при поддержке Министерства трУда и социаль...»

«дисциплины/профессионального модуля; обязательное применение в преподавании дисциплины/профессионального модуля и отражение в УМК инновационных методов и технологий.2. Структура УМК дисциплины/профессионального модуля Минимальный состав УМК должен включать компоненты: приме...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН ГАОУ ДПО "ИНСТИТУТ РАЗВИТИЯ ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН" МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ РАБОЧИХ ПРОГРАММ (РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО...»

«Учебное пособие: Коммутаторы локальных сетей D-Link Четвертое издание Москва, 2006 Коммутаторы локальных сетей D-Link Оглавление ВВЕДЕНИЕ. КРАТКИЙ ОБЗОР ПРИНЦИПОВ СЕТЕВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭВОЛЮЦИЯ ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ: ОТ РАЗДЕЛЯЕМОЙ СРЕДЫ ПЕРЕДАЧИ ДО КОММУТИРУЕМОЙ.5 Ко...»

«МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СССР МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО И З М Е Р Е Н И Ю К О Н Ц Е Н Т Р А Ц И Й ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ Вы пуск 21/1 Москва 1987 ленточные кружева М ИНИСТЕРСТВО 2 Я Р А В О О Х Р А Н Ш Я СССР М ТЩ Ч С И ГШХНИЯ Е И ЕКЕ П И М Ш КОНЦ...»

«2 Содержание ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА И ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ I. 4 УКАЗАНИЯ Цель дисциплины 4 Учебные задачи дисциплины 4 Объем программы курса в академических часах 5 Формы контроля 5 СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ ДИ...»

«12+ УДК 373.167.1:004 ББК 32.81я72 Л54 Модульный курс "Я сдам ЕГЭ!" создан авторским коллективом из числа членов Федеральной комиссии по разработке контрольных измерительных материалов и экспертов ЕГЭ. Он включает методическое пособие "Методика подготовки. Ключи и ответы" и учебное пособие "Практикум и диагн...»

«Ф ЕД ЕРА Л ЬН А Я С Л У Ж БА ЗЕ М Е Л Ь Н О Г О КАДАСТРА РО СС И И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА ПРИ ОБРАЗОВАНИИ НОВЫХ И УПОРЯДОЧЕНИИ СУЩЕСТВУЮЩИХ ОБЪЕКТОВ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА...»








 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.