Полеты в условиях грозовой деятельности. Влияние гроз и шквалов на деятельность авиации

Синоптические и метеорологические условия образования сдвигов ветра. Рекомендации для выполнения полетов в условиях сдвига ветра, связанных с активной кучево-дождевой облачностью и для полетов в зоне грозовой деятельности и сильных ливневых осадков.

Рубрика География и экономическая география
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 26.05.2018
Размер файла 1,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени А.Р. Беруни

АВИАЦИОННЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра «Управление воздушным движением»

Выпускная квалификационная работа (пояснительная записка)

Тема: Полеты в условиях грозовой деятельности. Влияние гроз и шквалов на деятельность авиации

Разработал: студент группы 149-09 «УВД»

Йулдашев Ботир Баходир угли

Ташкент 2013

Содержание

сдвиг ветер полет метеорологический

Список сокращений

Введение

1. Грозы

1.1 Стадии развития грозового облака

1.2 Виды грозы

2. Явления, связанные с грозовым облакам

2.1 Сдвиг ветра

2.2 Синоптические и метеорологические условия образования сдвигов ветра

2.3 Передача информации о сильном сдвиге ветра

2.4 Практические рекомендации при выполнения полетов в условиях сдвига ветра, связанных с активной кучево-дождевой облачностью

3. Наблюдения за грозами

3.1 Карты радиолокационной обстановке

3.2 Рекомендации для полетов в зоне грозовой деятельности и сильных ливневых осадков

4. Экономическая часть

5. Охрана труда

Заключение

Список литературы

Список сокращений

АМСГ - авиационная метеорологическая станция гражданская

АП - РУ-91- « Правила полетов гражданской и экспериментальной авиации в воздушном пространстве Республики Узбекистан»

АСС - авиационная спасательная служба

АСШОП - автоматическая система штурманского обеспечения полетов

БПРМ - ближняя приводная радиостанция с маркером

ВС - воздушное судно

ВНГО - высота нижней границы облаков

ВПП - взлетно - посадочная полоса

ГА - гражданская авиация

КРТОП -

МДВ - метеорологическая дальность видимости

МСЧ - медицинская санитарная часть

ОВИ - огни высокой интенсивности

ОМИ - огни малой интенсивности

ОТ - орг.техника

ОВД - организация воздушным движением

ПДСА - производственная диспетчерская служба авиакомпании

ПК - персональный компьютер

РП - руководитель полетов

РТО - радио-техническое обеспечение

СТ - струйное течение

ТАМС - ташкентская авиационная метеорологическая станция

ТЯН - турбулентность ясного неба

УВД - управление воздушным движением

ЭСТОП -

Ac - высоко - кучевые

As - высоко - слоистые

Cu - кучевые

Cu cong - мощно - кучевые

Cb - кучево - дождевые

- волнистые

Sc - слоисто-кучевые

St - слоистые

Ns - слоисто - дождевые

Cs - высоко - слоистые

RVR - видимость на взлетно - посадочной полосе

Введение

Необходимость изучения дисциплины «Авиационная метеорология» является изучением авиационной метеорологии, современное состояние и перспективы развития авиационной метеорологии.

Целью метеорологического обслуживания гражданской авиации является обеспечение безопасности, регулярности и эффективности полетов путем предоставления экипажам воздушных судов, органам управления воздушным движением и другим органам, связанным с планированием и обеспечением полетов, метеорологической информации, необходимой для выполнения их функций и международное сотрудничество в области метеорологического обеспечения полетов.

Перечень нормативных документов и оперативной документации, используемых в оперативной работе ТАМС, АМСГ приведен в приложении № 2 к настоящей Инструкции. Стандарты и рекомендуемая практика метеорологического обслуживания гражданской авиации определяются основными положениями Приложения 3 к Конвенции о международной гражданской авиации (ИКАО), Техническим регламентом Всемирной метеорологической организации (ВМО), а также нормативно-правовыми актами Республики Узбекистан. Метеорологическая информация, предназначенная для авиационных потребителей, должна быть своевременной, а форма ее представления должна требовать от потребителей минимальных усилий для ее интерпретации. Центр гидрометеорологической службы при Кабинете Министров Республики (Узгидромет) организует и непосредственно осуществляет метеорологическое обеспечение гражданской авиации в Республике Узбекистан, несет ответственность за полноту, качество и своевременность этого обеспечения, производит методические инспекции аэродромных метеорологических органов, осуществляет контроль за эксплуатацией и техническим обслуживанием метеооборудования независимо от его ведомственной принадлежности.

Требования настоящей Инструкции распространяются на личный состав авиационных метеорологических органов Узгидромета и всех потребителей авиационной метеорологической информации.

Должностные лица органов связанных с организацией, обеспечением, выполнением полетов и управлением воздушным движением обязаны знать ИМО ГА-2008, осуществлять постоянное взаимодействие по организационным и производственным вопросам, а также нести ответственность за выполнение его требований.

Объем и порядок снабжения потребителей информацией на каждом конкретном аэродроме определяются Типовой схемой Инструкции по метеорологическому обеспечению полетов на аэродроме, разрабатываемой аэродромным метеорологическим органом по согласованию с органом УВД и утверждаемой руководителем авиапредприятия (директором аэропорта), СМОА Узгидромета и Госавианадзора согласно приложения № 3 к настоящей Инструкции.

Метеорологическое обеспечение осуществляется на одном из международных языков, принятых ИКАО (английский, русский).

Авиационная метеорология представляет собой отрасль научных знаний, занимающихся изучением влияния метеорологических элементов и атмосферных явлений на эксплуатацию авиационной техники и разработкой способов и форм метеорологического обеспечения летной деятельности.

При изучении влияния метеорологических условий на полеты ВС авиационной метеорологии приходится соприкасаться с вопросами аэродинамики, самолетовождения и навигации, управления воздушным движением и др. Авиационная метеорология широко опирается на достижения общей метеорологической науки.

История авиационной метеорологии неразрывно переплетается с развитием авиации и с вопросами организации метеорологического обеспечения полетов.

Эксплуатация воздушных судов сопровождается сложным взаимодействием с физическим состоянием атмосферы, которое оказывает влияние на аэродинамические силы (подъемную силу и лобовое сопротивление), силу тяги двигателей, расход топлива, скорость и предельно допустимую высоту - потолок полета на работу и достоверность показания аэронавигационных приборов.

Учитывая значительную зависимость эффективности полетов от метеоусловий, ставится задача о введении разумных ограничений выполнения взлетов и посадок в сложных метеорологических условиях. Сложность данной задачи обусловливается трудностями правильной оценки опасности на различных этапах посадки и в процессе выполнения полетов для достижения заданного уровня безопасности. Особенности минимумов является элементов решения сложной многогранной проблемы оптимального учета метеорологических условий при выполнении полетов.

В настоящее время в связи с большой насыщенностью воздушного пространства ВС различного назначения возникла острая необходимость в более строгом учете атмосферных факторов в процессе выполнения полетов и управлении воздушным движением. В связи с этим более широкое внедрение электронно-вычислительных машин позволило оптимально использовать метеорологическую информацию.

В Республике Узбекистан Метеорологические органы, обслуживающие непосредственное метеорологическое обеспечение гражданской и экспериментальной авиации осуществляется аэродромными метеорологическими органами, ответственными за предоставление авиационным потребителям сводок погоды, прогнозов погоды, данных аэрологических, радиолокационных и спутниковых наблюдений, а также других данных в объемах, согласованных с потребителям.

1. Грозы

Гроза - это комплексное атмосферное явление, при котором наблюдаются многократные электрические разряд, сопровождающиеся звуковым явлением - громом, а также выпадением ливневых осажов.

Условия, необходимые для развития внутримассовых гроз:

неустойчивость воздушной массы (большие вертикальные температурные градиенты, по крайней мере, до высоты около 2 км - 1/100 м до уровня конденсации и - > 0,5°/100м выше уровня конденсапди);

- большая абсолютная влажность воздуха ( 13-15 мб. в утренние часы);

- высокие температуры у поверхности земли. Нулевая изотерма в дни с грозами лежит на высоте 3-4 км.

Фронтальные и орографические грозы развиваются, главным образом, за счет вынужденного подъема воздуха. Поэтому эти грозы в горах начинаются раньше и кончаются позже, образуются с наветренной стороны (если это высокие горные системы) и сильнее, чем в равнинной местности для одного и того же синоптического положения.

1.1 Стадии развития грозового облака

Первая - стадия роста, для которой характерен быстрый подъем вершины и сохранение внешнего вида капельножидкого облака. При термической конвекции в этот период кучевые облака (Си) превращаются в мощно-кучевые (Си conq). В облаках b под облаками наблюдаются только восходящие движения воздуха от нескольких м/с (Си) до 10-15 м/с (Си conq/). Затем верхняя половика облаков переходит в зону отрицательных температур и приобретает кристаллическое строение. Это уже кучево-дождевне облака и из них начинается выпадение ливневого дождя, появляются нисходящие движения выше 0° - сильное обледенение.

Вторая - стационарная стадия, характеризующаяся прекращением интенсивного роста вершины облака вверх и образованием наковальни (перистых облаков, часто вытянутых по направлению движения грозы). Это кучево-дождевые облака в состоянии максимального развития. К вертикальным движениям добавляется турбулентность. Скорости восходящих потоков могут достигать 63 м/с, нисходящих ~ 24 м/с. Кроме ливневых дождей может быть град. В ото время образуются электрические разряды - молнии. Под облаком могут быть шквалы, смерчи. Верхняя граница облаков достигает 10-12 км. В тропиках отдельные вершины грозовых облаков развиваются до высоты 20-21 км.

Третья - стадия разрушения (диссипации), при которой происходит размывание капелыю-жидкой части кучево-дождевого облака, а вершина, превратившаяся в перистое облако, часто продолжает самостоятельное существование. В это время прекращаются электрические разряды, ослабевают осадки, преобладают нисходящие движения воздуха.

В переходные сезоны и в зимний период стадии развития все процессы грозового облака выражены гораздо слабее и не всегда имеют четкие визуальные признаки

Согласно ИМО ГА гроза над аэродромом считается, если расстояние до грозы 1 км. и менее. Гроза отдаленная если расстояниее до грозы более 3 км.

Например: “09.55 отдаленная гроза на северо-востоке, смещается на юго-запад.”

“18.20 гроза над аэродромом.”

Грозы возникают в кучево-дождевых облаках, связанных с атмосферной конвекцией и совершенно не свойственны облакам слоистых форм. Однако грозы возникают не в каждом кучево-дождевом облаке, а лишь в том, которое имеет сравнительно большую вертикальную протяженность и вершины которых достигают уровня естественной кристаллизации. Большие напряженности электрического поля в облаках создаются за счет электризации облачных элементов и разделения разноименных зарядов. Эти процессы весьма разнообразны и происходят при изменении агрегатного состояния воды в облаках, а также при разбрызгивании капель воды и от разламывания ледяных кристаллов при трении их о воздух. Когда напряженность электрического поля достигает пробивного значения, происходит явление, называемое грозой. Грозы в Ташкенте могут наблюдаться круглый год, кроме января. Максимум гроз приходится на май. Первые весенние грозы в Ташкенте связаны с выходом Южно-Каспийских и Мургабских циклонов. В основном грозы возникают на холодных и вторичных фронтах.

1.2 Виды гроз

Грозы делятся на внутримассовые и фронтальные. Внутримассовые грозы образуются во влажном, неустойчивом воздухе.

Внутримассовые грозы делятся на:

конвективные - возникают над более прогретыми участками суши и перемещаются со скоростью 5-25 км/час;

адвективные - образуются при адвекции относительно холодного воздуха на более теплую подстилающую поверхность;

орографические - образуются вследствие подъема неустойчивого воздуха вдоль склонов гор. Как правило, наблюдаются на наветренных склонах гор.

Фронтальные грозы.

Перед самой линией фронта вместо спокойного и пологого восходящего скольжения наблюдается более крутой (конвективный) подъём тёплого воздуха.Благодаря этому, в передней части облачной системы иногда возникают мощные кучевые и кучево-дождевые облака, растянутые на сотни километров вдоль фронта, с ливнями летом, снегопадами зимой, грозами, градом и шквалами.

При прохождении холодных фронтов 2-го рода через пункт наблюдений сначала 1.3(часа за 3-4 до прохождения линии фронта у Земли) появляются перистые облака, которые быстро сменяются высокослоистыми, иногда чечевицеобразными, которые быстро сменяются громадой с ливнями, грозами, градом, шквалами. Продолжительность перемещения системы облаков с ливневыми осадками и грозами обычно не превышает 1-2 часа. После прохождения холодного фронта ливневые осадки прекращаются.

Полеты в кучево-дождевых, особенно грозовых облаках, опасны из-за наличия в них сильной болтанки, сильного обледенения и большой вероятности поражения ВС молнией. Верхние кромки грозовых кучево-дождевых облаков над районами Центральной Азии могут достигать 11-12 км, нижние кромки в весенний период 800-1000 м, в летний 1500-2000 м.

В грозовых облаках создаются очень сильные вертикальные потоки (25-60 м/сек). Под действием таких потоков самолет беспорядочно бросает вверх и вниз, резко меняется подъемная сила и лобовое сопротивление. Были случаи, когда вертикальные порывы приводили к непроизвольному крену самолета на 60о, поэтому в грозовых облаках нельзя производить развороты, крены и резко менять высоту. Чем больше масса самолета и его скорость, тем больше вероятность попадания в него молнии. Наибольшей вероятностью поражения характеризуются радиоантенны и крылья.

В теплую половину года перед облачной системойобразующиеся кучево-дождевые облака достигают большой вертикальной протяженностью.

Эти облака располагаются грпядами вдоль фронта с шириной гряд 50 -100 километров. Верхняя граница кучево-дождевых облаков может достигать тропопаузы. Под облаками наблюдается ливневые осадки грозы, шквалы. В отдельных частях фронтальной облачности наблюдаются облачные просветы (коридор), где верхняя граница облаков понижается до 3-4 км. Фронтальная кучево-дождевая облачность бывает наиболее опасна в центральной части циклона. По мере удаления в периферии циклона гряды обычно становятся уже, а между облаками просветы становятся шире.

На теплом фронте грозы возникают в летнее время. Грозы на теплом фронте наблюдаются в ночное время. Их развитие объясняется ночным выхолаживанием верхнего слоя основной фронтальной облачности системы при относительно неизменной температуре в нижних слоях облаков. Это приводит к возрастанию контраста температуры между верхним и нижним краем облака и, следовательно к увеличению вертикального температурного градиента Большие вертикальные температурные градиенты, как известно являются причиной развития вертикальных токов внутри слоисто - образных облаков теплого фронта. Эти токи и приводят к возникновении очагов кучево - дождевых облаков, которые бывают, как правило замаскированными слоисто-дождевой, высоко-слоистой и перисто - слоистой облачностью фронта. Нижняя граница Св облачности находится на высоте 1500 - 2000м, а вершины могут значительно возвышаться под облачным массивом фронта.

Фронты окклюзии.

Вследствие нисходящих движений в холодном воздухе в тылу циклона, холодный фронт движется быстрее тёплого фронта и со временем нагоняет его. На стадии заполнения циклона возникают комплексные фронты - фронты окклюзии, которые образуются при смыкании холодного и тёплого атмосферных фронтов. Большую опасность представляют собой грозы на холодных фронтах окклюзии (см. рисунок приведенный ниже)

В системе фронта окклюзии взаимодействуют три воздушные массы, из которых тёплая уже не соприкасается с поверхностью Земли. Процесс вытеснения тёплого воздуха в верхние слои называется окклюдированием. При этом тыловой клин холодного воздуха циклона смыкается с передним клином холодного воздуха. Тёплый воздух в виде воронки постепенно поднимается вверх, а его место занимает холодный воздух, поступающий с боков..Поверхность раздела, возникающую при смыкании холодного и тёплого фронтов, называют поверхностью фронта окклюзии.

В случае холодного фронта окклюзии осадки могут выпадать по обе стороны от нижнего фронта, а переход от обложных осадков к ливневым, если он имеет место, происходит не впереди нижнего фронта, а в непосредственной близости к нему.В случае тёплого фронта окклюзии воронка тёплого воздуха вытесняется более тёплым воздухом, натекающим на клин более холодного воздуха. Тыловой клин менее холодного воздуха, нагоняет передний клин более холодного воздуха, и холодный фронт, отделившись от поверхности Земли, поднимается по поверхности тёплого фронта.

Слабое восходящее скольжение тылового воздуха по переднему вдоль поверхности окклюзии может привести к образованию вдоль нее облаков типа St-Sc, не достигающих уровня ледяных ядер. Из них перед нижним тёплым

Оказалось, что теплый воздух затягивается в циклон не по всей его восточной (правой) половине, а в достаточно ограниченном секторе, расположенном в южной и юго-восточной частях циклона между двумя линиями конвергенции. Облачность и осадки распределены в циклоне неравномерно. Обложные дожди выпадают преимущественно перед первой (восточной) линией сходимости воздушных потоков, а также в центре циклона. Ливневые дожди и грозы сосредоточены в узкой полосе вдоль второй (западной) линии конвергенции. Эти линии впоследствии были названы атмосферными фронтами. Поскольку в умеренных широтах циклоны обычно перемещаются с запада на восток, через пункт наблюдений сначала проходит восточный фронт циклона, за которым поступает теплый воздух. Этот атмосферный фронт был назван теплым. В окрестностях теплого атмосферного фронта теплый воздух активно наступает на линию фронта, движется практически перпендикулярно к ней, а холодный воздух переносится почти параллельно этой линии, т.е. медленно от нее отступает. Следовательно, теплая воздушная масса догоняет и перегоняет холодную. Затем к пункту наблюдения приближается западный (холодный) фронт циклона, при прохождении которого температура воздуха резко падает. Около холодного атмосферного фронта динамика иная: холодный воздух догоняет теплый и стремительно вытесняет его вверх.

Турбулентность вблизи грозовых облаков имеет ряд особенностей. Она становится повышенной уже на расстоянии, равном диаметру грозового облака, причем чем ближе к облаку, тем больше интенсивность. По мере развития СВ облака зона турбулентности увеличивается, наибольшая интенсивность наблюдается в тыловой части. Даже после того, как облако разрушилось, участок атмосферы, где оно находилось, остается более возмущенным, т. е. турбулентные зоны живут дольше, чем облака, с которыми они связаны.

При грозах часто наблюдаются резкие, в течение нескольких минут усиления ветра у поверхности земли с изменением направления: это явление носит название шквала. Скорость ветра во время шквала достигает 15-25 м/сек, иногда доходит до 40 м/сек. Шквалы возникают в передней части грозового облака из-за большого сдвига ветра, возникающего между поднимающимся теплым воздухом в передней части облака и оседающим холодным воздухом в зоне выпадения ливневых осадков.

2. Явления, связанные с грозовым облаком

Молния.

Период электрической активности грозового облака составляет 30-40 мин. Электрическая структура Св очень сложная и быстро меняется во времени и пространстве. Большая часть наблюдений за грозовыми облаками показывает, что в верхней части облака обычно образуется положительный заряд, в средней части - отрицательный, в нижней - могут быть одновременно положительный и отрицательный заряды. Радиус этих областей с разноименными зарядами меняются от 0,5 км до 1-2 км.

Пробивная напряженность электрического поля для сухого воздуха составляет I млн.в/м. В облаках для возникновения грозовых разрядов достаточно, чтобы напряженность поля достигла 300-350 тыс.в/м. (измеренные значения во время экспериментальных полетов) Невидимому, эти или близкие к ним значения напряженности поля представляют собой напряженность начала разряда, а для его распространения достаточны напряженности значительно меньшие, но охватывающие большое пространство. Частота разрядов в умеренной грозе около I в мин., а в интенсивной грозе - 5 -10 в.мин.

Молния - это видимый электрический разряд в виде искривленных линий, продолжающихся в общей сложности 0,5 - 0,6 сек. Развитие разряда из облака начинается с образования ступенчатого лидера (стримера), который продвигается «Скачками» длиной 10-200м. По ионизированному каналу молнии развивается с поверхности земли возвратный удар, который переносит основной заряд молнии. Сила тока достигает 200 тыс.А. Обычно вслед за первым ступенчатым лидером через сотые доли сек. происходит развитие по тому же каналу стреловидного лидера, после которого проходит второй возвратный удар. Этот процесс может многократно повторяться.

Линейные молнии образуются наиболее часто, длина их обычно 2-3 км (между облаками м.б.до 25км), средний диаметр около 16см (максимальный до 40 см), путь зигзагообразный.

Плоская молния- разряд, охватывающий значительную часть облака и состояний из светящихся тихих разрядов, испускаемых отдельными капельками. Длительность около.1 сек. Нельзя смешивать плоскую молнию с зарницей. Зарницы- это разряды далеких гроз: молний не видно и грома не слышно, различается лишь освещение молниями облаков.

Шаровая молния ярко светящийся шар белого или красноватого цвета с оранжевым оттенком и диаметром в среднем 10-20 см. Появляется после разряда линейной молнии; перемещается в воздухе медленно и бесшумно, может проникать внутрь зданий, ВС во время полета. Часто, не причинив вреда, она незаметно уходит, но иногда взрывается с оглушительным треском. Явление может доиться от нескольких секунд до нескольких минут. Это ещё мало изученный физико-химический процесс.

Разряд молнии в самолет может привести к разгерметизации кабины, пожару, ослеплению экипажа, разрушению обшивки, отдельных деталей и радиотехнических средств, намагничиванию стальных сердечников в приборах

Гром вызывается нагреванием и, следовательно, расширением расширением воздуха вдоль пути молнии. Кроме того, во время разряда происходит разложение молекул воды на составные части с образованием «гремучего газа» - «взрывы канала». Так как звук от различных точек пути молнии приходит не одновременно и многократно отражается от облаков и поверхности земли, гром имеет характер длительных раскатов. Гром обычно слышен на расстоянии 15-20 км.

Град - это осадки, выпадающие из Св в виде шарообраэного льда. Если выше уровня 0° максимальный рост восходящих потоков превышает Юм/сек, а вершина Св облака находится в зоне температур - 20-25°, то.в таком облаке возможно образование льда. Градовый очаг образуется над уровнем максимальной скорости восходящих потоков, и здесь происходит накопление крупных капель и основной рост градин. В верхней части облака при столкновении кристаллов с переохлажденными каплями образуются снежные крупинки (зародыши градин),который, падая вниз, в зоне аккумуляции крупных капель превращаются в град. Интервал времени между началом образования градин в облаке и выпадением их из облака составляет около 15мин. Ширина «градовой дороги» м.б.от 2 до 6 км, длина 40-100 км. Толщина слоя выпавшего града иногда превышает 20 см. средняя продолжительность выпадения града составляет 5 10- мин, но в отдельных случаях м.б.и больше. Чаще всего встречаются градины диаметром 1-3 см, но могут быть.до 10 см и больше..Град обнаруживается не только под облаком, но может повредить ВС и на больших высотах (до высоты 13700 м и до 15-20 км от грозы). Град образуется в районе максимальных скоростей восходящих потоков воздуха, чаще всего в тыловой части гроз. Рост градин может происходить в интервале температур от 0 до -30о в грозовом очаге. Чем сильнее вертикальные потоки, тем крупнее град. Самолет может получить механические повреждения не только при полетах в облаках, но и вблизи облака. Град вылетает из облака большой скоростью во все стороны. Градом может разбить стекла пилотской кабины, разрушить обтекатель локатора, пробить или сделать вмятины на обшивке, повредить переднюю кромку крыльев, стабилизатор, антенны.

Сильный ливневой дождь резко ухудшает видимость до значении менее 1000 м, может вызвать выключение двигателей, ухудшает аэродинамические качества ВС и может, в некоторых случаях без какого-либо сдвига ветра уменьшить подъевшую силу при заходе на посадку или на взлете на 30%.

В соответствии с АП- 91 посадка в сильных ливневых осадках при видимости 1000 м и менее и взлет при видимости 600 м и менее запрещается, кроме ВС оборудованных системой предупреждения о сдвиге ветра.

Шквал - резкое усиление (более 15м/с) ветра в течение нескольких минут, сопровождающееся изменением его направления. Скорость ветра при шквале нередко превышает 20 м/с, достигая 30, а иногда 40 м/с и более. Зона шквалов распространяется до 10 км вокруг грозового облака, а если это очень мощные грозовые очаги, то в передней части ширина зоны шквалов может достигать 30км. Завихрения пыли у поверхности земли в районе кучево-дождевого облака являются визуальным признаком «фронта воздушных порывов» (шквалов) Шквалы связаны с внутримассовыми и фронтальными сильно развитыми СВ облаками.

Шкваловый ворот - вихрь с горизонтальной осью в передней части грозового облака. Это темный, нависший, крутящийся облачный вал за 1-2 км до сплошной завесы дождя. Обычно вихрь движется на высоте 500м, иногда опускается до 50м. После его прохождения образуется шквал; может быть значительное понижение температуры воздуха и рост давления, вызванные распространением воздуха, охлажденного осадками. Шкваловый ворот ВС рекомендуется обходить на расстоянии 15км от боковых границ кучево-дождевого облака.

Смерч - вертикальный вихрь, опускающийся из грозового облака до земли. Смерч имеет вид темного облачного столба диаметром в несколько десятков метров. Он опускается в виде воронки, навстречу которой с земной поверхности может подниматься другая воронка из брызг и пыли, соединяющаяся с первой Скорости ветра в смерче достигают 50 - 100 м/сек при сильной восходящей составляющей. Снижение давления внутри смерча может составлять 40-100 мб. Смерчи могут вызывать катастрофические разрушения, иногда с человеческими жертвами. Обход смерча должен производиться на удалении не менее 30 км.

Турбулентность вблизи грозовых облаков имеет ряд особенностей. Она становится повышенной уже на расстоянии, равном диаметру грозового облака, причем, чем ближе к облаку, тем больше интенсивность. По мере развития кучево-дождевого облака зона турбулентности увеличивается, наибольшая интенсивность наблюдается в тыловой части. Даже после того, как облако полностью разрушилось, участок атмосферы, где оно находилось, остается более возмущенным, то есть, турбулентные зоны живут дольше, чем облака, с которыми они связаны.

Над верхней границей растущего кучево-дождевого облака восходящие движения, скоростью 7-10 м/сек., создают слой с интенсивной турбулентностью толщиной в 500м. А над наковальней наблюдаются нисходящие движения воздуха, скоростью 5-7 м/сек., они приводят к образованию слоя с интенсивной турбулентностью толщиной в 200м.

Турбулентность вблизи грозовых облаков имеет ряд особенностей. Она становится повышенной уже на расстоянии, равном диаметру грозового облака, причем чем ближе к облаку, тем больше интенсивность. По мере развития СВ облака зона турбулентности увеличивается, наибольшая интенсивность наблюдается в тыловой части. Даже после того, как облако разрушилось, участок атмосферы, где оно находилось, остается более возмущенным, т. е. турбулентные зоны живут дольше, чем облака, с которыми они связаны.

2.3 Сдвиг ветра

Сдвиг ветра - изменение направления и (или) скорости ветра в пространстве, включая восходящие и нисходящие воздушные потоки. В природе сдвиги ветра наблюдаются в любой синоптической ситуации. Однако сильные сдвиги ветра в основном связаны с холодными фронтами 2-го рода грозового характера.

В зависимости от ориентации точек в пространстве и направления движения ВС относительно В1Ш различают вертикальный и горизонтальный сдвиги ветра.

Сущность влияния сдвига ветра состоит в том, что с увеличением массы самолета (50-200т) самолет стал обладать большей инерцией, которая препятствует быстрому изменению путевой скорости, в то время как его приборная скорость меняется соответственно скорости воздушного потока.

Наибольшую опасность представляет сдвиг ветра, когда самолет в посадочной конфигурации находится на глиссаде.

Критерии интенсивности сдвига ветра (рекомендованы рабочей группой (ИКАО)

Интенсивность сдвига ветра - качественный термин

Вертикальный сдвиг ветра - восходящий и нисходящий потоки на 30 м высоты, горизонтальный сдвиг ветра на 600 м, м/сек.

Влияние на управление воздушным судном

Слабый

0 - 2

Незначительное

Умеренный

2 - 4

Значительное

Сильный

4 - 6

Опасное

Очень сильное

Более 6

Опасное

На многих АМСГ нет непрерывных данных о ветре (для любого 30-метрового слоя) в приземном слое, то значения сдвига ветра пересчитаны на 100 метровый слой:

0-6 м/сек. - слабый; 6 -13 м/сек. - умеренный; 13 -20 м/сек, сильный

20 м/сек. очень сильный

Горизонтальные (боковые) сдвиги ветра, возникающие из-за. резкого изменения направления ветра с высотой, вызывают тенден-.-- цию к смещению ВС с осевой линии ВГШ. При посадке ВС это вызы-^ вает опасность касания земли р1дом с ВПП, при взлете макет возншснуть боковое смещение за пределы сектора безопасного набора высоты.

Вертикальные сдвиги ветра считаются наиболее опасными для посадки и взлета.

Вертикальный сдвиг ветра в приземном слое может быть (по аналогии с изменением других мотеоэлементами пололожительным или отрицательным. Если в приземном слое нет сдвига ветра, то ветер равномерно усиливается с высотой.

При резком усилении ветра с' высотой возникает положительный сдвиг ветра.

Пример положительного вертикального сдвига ветра

Уменьшение встречной составляэдей ветра во вреш захода *на посадау приводят к уменьшению цодъоглной силы ВС и к потере высоты. При сильных и очень сильных поло; кительных сдвигах ветра это условие может вызвать посадку до начала ВПГ! или столкновение с землей.


Подобные документы

  • Метеорология - наука о строении и свойствах земной атмосферы и совершающихся в ней физических процессах. Понятие и характеристики ветра, его виды. Природа воздушного потока, особенности его формирования. Анемометр как прибор для измерения скорости ветра.

    контрольная работа [16,6 K], добавлен 21.09.2012

  • Процесс перемещения воздушных масс. Разрушительная деятельность ветра. Процессы дефляции и корразии. Перенос материала ветром. Процесс эоловой аккумуляции и особенности эоловых отложений. Мощность эоловых песчаных накоплений. Песчаные формы рельефа.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 26.06.2011

  • Гроза, ее влияние на человека и народное хозяйство. Связь между грозой и солнечной активностью. Явление шаровой молнии. Статистические характеристики индексов грозовой активности. Анализ регрессионной зависимости числа дней с грозой от чисел Вольфа.

    курсовая работа [153,5 K], добавлен 25.05.2009

  • Развитие кучево-дождевых облаков и выпадение осадков. Гроза, ее влияние на человека и народное хозяйство. Грозы и солнечная активность. Статистические характеристики индексов активности. Регрессионная зависимость числа дней с грозой от чисел Вольфа.

    курсовая работа [300,7 K], добавлен 25.05.2009

  • Наблюдение и регистрация суточного хода метеовеличин по данным метеорологической станции. Суточный ход температуры поверхности почвы и воздуха, упругости водяного пара, относительной влажности, атмосферного давления, направления и скорости ветра.

    реферат [55,1 K], добавлен 01.10.2009

  • Процесс образования осадочных пород в мировом океане. Роль климата, рельефа, морских животных и растительных организмов в формировании осадков. Характер жизнедеятельности организмов и их распределение в водах Мирового океана. Развитие биосферы Земли.

    контрольная работа [632,9 K], добавлен 07.02.2011

  • Метеорологические наблюдения в Поволжье. Цели деятельности лаборатории по контролю загрязнения атмосферы и источников выброса в Мордовии. Колебание метеорологических параметров в холодный период. Распределение осадков в вегетационный период в 2014 г.

    отчет по практике [3,4 M], добавлен 04.11.2015

  • Смерч - очень сильный вращающийся вихрь с размерами по горизонтали менее 50 км и по вертикали менее 10 км, обладающий ураганными скоростями ветра. Сущность теории возникновения торнадо. Законы физики, лежащие в основе образования тайфунов и ураганов.

    презентация [710,1 K], добавлен 01.05.2012

  • Пыльная (песчаная) буря как атмосферное явление. Условия возникновения песчаных бурь: наличие сильного ветра и достаточно сухого материала на поверхности земли. Опасность и последствия пыльных бурь для жизнедеятельности человека, угроза для самолетов.

    презентация [409,7 K], добавлен 13.02.2011

  • Влияние метеорологических элементов на организм человека. Биоклиматические индексы, используемые для оценки погоды теплого и холодного времени года. Индекс патогенности. Измерение ультрафиолетового излучения, показателей температуры, скорости ветра.

    курсовая работа [55,9 K], добавлен 09.11.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.