Глава 3. Влияние физических характеристик атмосферы на эксплуатацию
АВИАЦИОННАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ
Утверждено Министерством образования и науки Украины в качестве учебника
для высших учебных заведений
Кировоград
УДК 551.5 (075.3)
ББК 26.234.6
39.57
Л 54
Лещенко Г.П. Авиационная метеорология: Учебник, издание 2-е. - Кировоград: ГЛАУ,
2010. - 332 с.
Рассмотрены основные сведения о составе и строении атмосферы, метеорологических величинах и явлениях , атмосферных образованиях и физических процессах, протекающих в ат мосфере. Проанализировано влияние метеорологических факторов на вы полнение полет ов и обсл уживание воздушного движения. Особое внимание уделено д окументам и правилам, регламентирующим метеорологическое об еспечение международной аэронавигации.
Учебник пред назначен для преподавателей, курсантов и слушателей высших учебных заведений, летного и диспетчерского сост ава гражданской авиации. Может быть полезен для раб отников гидрометеорологической службы, осущ ествляющих мет еообеспечение авиации.
Ил. 141, табл. 24 , биб лиогр. 40 назв., прилож. 8.
Утверждено Министерством образования и науки Украины в качестве учебника для высших учебных заведений. Письмо № 1/11-10265 от 14.12.2009.
Рецензенты:
проф. Белоусова Л.Ю. (зав. кафедрой Санкт-Петербургского государственного университета гражданской авиации);
проф. Кривульченко А.И. (зав. кафедрой Кировоградского государст венного педагогического университета);
Тысинюк Н.М. (начальник Кировоградской авиационной метеорологической станции).
ISBN 978-966-7878-27-6Ó Г.П. Лещенко
Ав иационная метеорология,
20 10
Ó Компьютерная верстка
Изд-во ГЛАУ, 2010
ОГ ЛАВЛЕНИЕ
стр.
Введение.................................................................................................................................. 7
Глава 1. Атмосфера Земли и ее строение.......................................................................... 12
1.1. | Об щие сведения об атмосфере Земли ...................................................................... | |
1.2. | Методы исслед ования ат мосферы ........................................................................... | |
1.3. | Состав атмосферного воздуха .................................................................................. | |
1.4. | Строение атмосферы ................................................................................................. | |
Вопросы д ля самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 2.Основные физические характеристики атмосферы........................................ 22
2.1. | Температура воздуха ................................................................................................. | |
2.1.1. | Об щие сведения о температуре воздуха и мет одах ее измерения ....................... | |
2.1.2. | Источники и процессы нагревания возд уха ............................................................ | |
2.1.3. | Изменение температ уры воздуха с высотой ........................................................... | |
2.1.4. | Слои инверсии (изот ермии), их роль в формировании условий погоды и | |
влияние на полеты ..................................................................................................... | ||
2.2. | Влажность воздуха .................................................................................................... | |
2.2.1. | Понятие о влажности воздуха и методах ее измерения ................................................. | |
2.2.2. | Характеристики влажности возд уха ........................................................................ | |
2.2.3. | Процессы насыщения возд уха водяным паром ...................................................... | |
2.3. | Ат мосферное давление .............................................................................................. | |
2.3.1. | Об щие сведения об атмосферном давлении и мет одах его измерения ................ | |
2.3.2. | Изменение ат мосферного давления с высотой ....................................................... | |
2.3.3. | Барометрические формулы ....................................................................................... | |
2.3.4. | Барическая ступень .................................................................................................... | |
2.3.5 | Понят ие о геопотенциале .......................................................................................... | |
2.3.6. | Основные формы барического поля ........................................................................ | |
2.3.7. | Информация о давлении, используемая при метеообеспечении полетов ............ | |
2.4. | Плот ност ь сухого и влажного воздуха .................................................................... | |
2.5. | Стандарт ная атмосфера ............................................................................................. | |
Вопросы д ля самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 3. Влияние физических характеристик атмосферы на эксплуатацию
воздушных судов................................................................................................... 48
3.1. | Влияние физических характеристик на взлет и посадку самолетов ..................... | |
3.2. | Влияние физических характеристик на располагаемую тяг у двигателей ............ | |
3.3. | Влияние физических характеристик на часовой расход топлива ......................... | |
3.4. | Влияние физических характеристик на диапазон скорост ей ................................ | |
3.5. | Влияние физических характеристик на показания указат еля скорости ............... | |
3.6. | Влияние физических характеристик на предельно допустимую высот у | |
полета .......................................................................................................................... | ||
Вопросы д ля самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 4. Ветер и его влияние на полет.............................................................................. 55
4.1. | Общая характеристика ветра ..................................................................................... | |
4.2. | Силы, действующие в атмосфере ............................................................................. | |
4.2.1. | Сила горизонтального барического град иента ........................................................ | |
4.2.2. | Отклоняющая сила вращения Земли - сила Кориолиса ............................................... | |
4.2.3. | Сила т рения ................................................................................................................. | |
4.2.4. | Центробежная сила .................................................................................................... | |
4.3. | Градиентный ветер и его разновидности ................................................................. | |
4.4. | Д вижение воздуха в слое трения .............................................................................. | |
4.5. | Изменение ветра с высотой. Термический вет ер .................................................... |
4.6. Распред еление вет ра в област ях низкого и высокого давления у земли
и на различных высотах ............................................................................................. 66
4.7. Реальный ветер и его влияние на взлет, посадку и полеты по воздушным
т рассам ........................................................................................................................ 68
4.8. Мет оды измерения ветра ........................................................................................... 71
Вопросы для самопроверки и контроля знаний ...................................................... 73
Глава 5. Элементы термодинамики атмосферы............................................................ 74
5.1. | Виды вертикальных движений возд уха и причины их возникновения ................ | |
5.2. | Адиабат ические процессы в атмосфере ................................................................... | |
5.3. | Уровни конденсации и конвекции ............................................................................ | |
5.4. | Вертикальная устойчивость атмосферы .................................................................. | |
5.5. | Аэрологическая диаграмма, ее использование для определения различных | |
х арактерист ик атмосферы и метеорологических условий полетов ...................... | ||
Вопросы для самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 6. Облака, осадки и их влияние на полеты........................................................... 91
6.1. | Условия образования облаков, их микроструктура и классификация ................ | |
6.2. | Характеристика кучево образных, слоист ообразных и волнистообразных об лаков ........................................................................................................................ | |
6.2.1. | К учевооб разные об лака ............................................................................................. | |
6.2.2. | Слоист ообразные облака ........................................................................................... | |
6.2.3. | Волнистообразные облака ......................................................................................... | |
6.3. | Ст рукт ура нижней и верхней границ облачности ................................................... | |
6.4. | Определение характ еристик облачност и на аэродромах ....................................... | |
6.5. | Осадки, их формы и виды. Влияние осадков на полеты ................................................ | |
6.6. | Понятие об искусст венны х воздействиях на облака и туманы с целью их | |
рассеяния .................................................................................................................... | ||
Вопросы для самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 7. Видимость и ее влияние на полеты.................................................................... 109
7.1. | Д альность видимост и и ее зависимость от различных факторов .......................... | |
7.2. | Виды видимости ......................................................................................................... | |
7.3. | Определение видимост и на аэродромах .................................................................. | |
7.4. | Минимумы погоды ..................................................................................................... | |
Вопросы для самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 8. Синоптические процессы.................................................................................... 117
8.1. | Понят ие об общей циркуляции ат мосферы ............................................................ | |
8.2. | Возд уш ные массы, их классификация, условия погоды и полет ов ...................... | |
8.3. | Ат мосферные фронты, их классификация, условия погоды и полетов ............... | |
8.4. | Барические системы, условия погоды и полетов в них ................................................. | |
Вопросы д ля самопроверки и контроля знаний ...................................................... |
Глава 9. Опасные метеорологические явления............................................................ 146
9.1. | Явления погоды в нижнем слое т ропосферы, о пасные д ля полетов или их осложняющ ие ............................................................................................................. | |
9.2. | Туманы, условия их образования и классификация ............................................... | |
9.3. | Обледенение воздушных судов, причины его возникновения и факторы, | |
влияющие на его инт енсивность ........................................................................................ | ||
9.3.1. | Виды и формы отложения льда на поверх ност и возд уш ных судов ..................... | |
9.3.2. | Влияние обледенения на аэродинамические и лет ные характерист ики | |
воздушных судов ....................................................................................................... | ||
9.3.3. | Рекомендации по выполнению полетов и управлению воздушным | |
движением в зонах обледенения .............................................................................. | ||
9.4. | Турбулентность атмосферы, причины возникновения и факт оры, влияющ ие на ее интенсивность ................................................................................ | |
9.4.1. | Прогнозирование т урб улентности в атмосфере ..................................................... | |
9.4.2. | Рекомендации по выполнению полетов и управлению воздушным | |
движением в зонах турбулент ности ......................................................................... | ||
9.5. | Грозы, условия образования и стад ии развития .................................................... | |
9.5.1. | Электризация возд уш ных судо в ............................................................................... | |
9.5.2. | Классификация гроз ................................................................................................... | |
9.5.3. | Методы наблюдения за грозами ............................................................................... | |
9.5.4. | Рекомендации по выполнению полетов и управлению возд ушным | |
движением в зонах грозовой деятельност и ..................................................................... | ||
9.6. | Сдвиги вет ра в приземном слое, их влияние на выполнение полетов ................. | |
9.6.1. | Рекомендации по выполнению полетов и управлению воздушным | |
движением в условиях сдвигов ветра ...................................................................... | ||
9.7. | Вулканический пепел ................................................................................................ | |
9.7.1. | Общая характеристика вулканов и вулканической деятельности .......................... | |
9.7.2. | Влияние вулканического пепла на выполнение полетов ....................................... | |
Вопросы д ля самопроверки и контроля знаний ...................................................... |