авіаційна метеорологія
Метеорологія - наука, що вивчає фізичні процеси і явища, що відбуваються в атмосфері землі, в їх безперервного зв'язку і взаємодії з підстильної поверхнею моря і суші.
Авіаційна метеорологія - прикладна галузь метеорології, що вивчає вплив метеорологічних елементів і явищ погоди на діяльність авіації.
Атмосфера. Повітряна оболонка землі називається атмосферою.
За характером розподілу температури по вертикалі атмосферу прийнято ділити на чотири основні сфери: тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу і три перехідних шару між ними: тропопаузу, стратопауза і мезопаузи (6).
Тропосфера - нижній шар атмосфери, висота 7-10 км біля полюсів і до 16-18 км в екваторіальних районах. Всі явища погоди розвиваються головним чином в тропосфері. У тропосфері відбувається утворення хмар, виникнення туманів, гроз, хуртовин, спостерігається обмерзання літаків і інші явища. Температура в цьому шарі атмосфери падає з висотою в середньому на 6,5 ° С через кожен кілометр (0,65 ° С на 100%).
Тропопауза - перехідний шар, що відокремлює тропосферу від стратосфери. Товщина цього шару коливається від декількох сотень метрів до кількох кілометрів.
Стратосфера - шар атмосфери, що лежить над тропосферою, до висоти приблизно 35 км. Вертикальний рух повітря в стратосфері (в порівнянні з тропосферою) дуже сильно слабшає або майже відсутня. Для стратосфери характерно незначне зниження температури в шарі 11-25 км і підвищення в шарі 25-35 км.
Стратопауза - перехідний шар між стратосферой і мезосферою.
Мезосфера - шар атмосфери, що простирається приблизно від 35 до 80 км. Характерним для шару мезосфери є різке підвищення температури від початку до рівня 50-55 км і зниження її до рівня 80 км.
Мезопауза - перехідний шар між мезосферою і термосферою.
Термосфера - шар атмосфери вище 80 км. Цей шар характеризується безперервним різким підвищенням температури з висотою. На висоті 120 км температура досягає + 60 ° С, а на висоті 150 км -700 ° С.
Схема будови атмосфери до висоти 1 00 км представлена.
Стандартна атмосфера - умовний розподіл по висоті середніх значень фізичних параметрів атмосфери (тиску, температури, вологості та ін.). Для міжнародної стандартної атмосфери прийняті наступні умови:
- тиск на рівні моря, рівне 760 мм рт. ст. (1013,2 мб);
- відносна вологість 0%; температура на рівні моря -f 15 ° С і падіння се з висотою в тропосфері (до 11 000 м) на 0,65 ° С на кожні 100 м.
- вище 11 000 м температура прийнята постійною і рівною -56,5 ° С.
Метеорологічні ЕЛЕМЕНТИ
Стан атмосфери і процеси, що відбуваються в ній, характеризуються рядом метеорологічних елементів: тиском, температурою, видимістю, вологістю, хмарами, опадами і вітром.
Атмосферний тиск вимірюється в міліметрах ртутного стовпа або в миллибарах (1 мм рт. Ст. - 1,3332 мб). За нормальний тиск приймають атмосферний тиск, що дорівнює 760 мм. рт. ст. що відповідає 1013,25 мб. Нормальний тиск близько до середнього тиску на рівні моря. Тиск безперервно змінюється як у поверхні землі, так і на висотах. Зміна тиску з висотою можна характеризувати величиною барометрической ступені (висота, на яку треба піднятися або опуститися, щоб тиск змінився на 1 мм рт. Ст. Або на 1 мб).
Величина барометрической ступені визначається за формулою
Температура повітря характеризує тепловий стан атмосфери. Температура вимірюється в градусах. Зміна температури залежить від кількості тепла, що надходить від Сонця на даній географічній широті, характеру підстильної поверхні і атмосферної циркуляції.
В СРСР і більшості інших країн світу прийнята стоградусна шкала. За основні (реперні) точки в цій шкалі прийняті: 0 ° С - точка плавлення льоду і 100 ° С точка кипіння води при нормальному тиску (760 мм рт. Ст.). Проміжок між цими точками розбитий на 100 рівних частин. Цього проміжку носить назву «один градус Цельсія» - 1 ° С.
Видимість. Під дальністю горизонтальній видимості у землі, яка визначається метеорологами, розуміється то відстань, на якому ще можна виявити предмет (орієнтир) за формою, кольором, яскравості. Дальність видимості вимірюється в метрах або кілометрах.
Абсолютна вологість - це кількість водяної пари в грамах на 1 лс3 повітря.
Питома вологість - кількість водяної пари в грамах на 1 кг вологого повітря.
Відносна вологість - відношення кількості міститься в повітрі водяної пари до тієї кількості, яка потрібна для насичення повітря при даній температурі, виражене у відсотках. З величини відносної вологості можна визначити, наскільки даний стан вологості близько до насичення.
Точка роси-температура, при якій повітря досяг би стану насичення при даному влагосодержании і постійному тиску.
Різниця між температурою повітря і точкою роси називається дефіцитом точки роси. Точка роси дорівнює температурі повітря в тому випадку, якщо його відносна вологість дорівнює 100%. При цих умовах відбувається конденсація водяної пари і утворення хмар і туманів.
Хмари - скупчення зважених в повітрі крапель води або кристалів льоду, що виникли в результаті конденсації водяної пари. При спостереженнях за хмарами відзначають їх кількість, форму і висоту нижньої межі.
Кількість хмар оцінюється за 10-бальною шкалою: 0 балів означає відсутність хмар, 3 бали - три чверті неба закрите хмарами, 5 балів - половина неба закрита хмарами, 10 балів - все небо закрите хмарами (суцільна хмарність). Висота хмар вимірюється за допомогою светолокаторов, прожекторів, куля-пілотів і літаків.
Всі хмари в залежності від розташування висоти нижньої межі діляться на три яруси:
Верхній ярус - вище 6000 м, до нього ставляться: перисті, перисто-купчасті, перисто-шаруваті.
Опади - водяні краплі або крижані кристали, що випадають з хмар на поверхню землі. За характером випадання опади поділяються на обложні, що випадають з купчасто-дощових і високо-шаруватих хмар у вигляді крапель дощу середньої величини або у вигляді сніжинок; зливові, що випадають з купчасто-дощових хмар у вигляді великих крапель дощу, пластівців снігу або граду; морося- щ і е, що випадають із шаруватих і шарувато-купчастих хмар у вигляді дуже дрібних крапель дощу.
Політ в зоні опадів утруднений внаслідок різкого погіршення видимості, зниження висоти хмар, бовтанки, обмерзання в переохолодженому дощі і мряки, можливого пошкодження поверхні літака (вертольота) при випаданні граду.
Вітер - рух повітря по відношенню до земної поверхні. Вітер характеризується двома величинами: швидкістю і напрямком. Одиниця виміру швидкості вітру-метр в секунду (1 м / сек) або кілометр на годину (1 км / ч). 1 м / сек = = 3,6 км / год.
Напрямок вітру вимірюється в градусах, при цьому слід враховувати, що відлік ведеться від північного полюса за годинниковою стрілкою: північний напрямок відповідає 0 ° (або 360 °), східне - 90 °, южное- 180 °, західне - 270 °.
Спрямованих метеорологічного вітру (звідки дме) відрізняється від напрямку аеронавігаційного (куди дме) па 180 °. У тропосфері швидкість вітру з висотою збільшується і досягає максимуму під тропопаузою.
Порівняно вузькі зони сильних вітрів (швидкістю від 100 км / год і вище) у верхній тропосфері і нижній стратосфері на висотах, близьких до тропопаузе, називаються струменевими течіями. Частина струменевої течії, де швидкість вітру досягає максимального значення, називається віссю струменевої течії.
За своїми розмірами струменеві течії тягнуться на тисячі кілометрів в довжину, сотні кілометрів в ширину і кілька кілометрів у висоту.