Условия полетов в зонах атмосферных фронтов реферат

Обновлено: 13.05.2024

По данным ИКАО, нарушения расписания полетов из-за погоды за последние десять лет в зависимости от времени года и климата района происходят в среднем в 1-5% случаев. Больше половины этих нарушений составляют отмены рейсов из-за неблагоприятных условий погоды в аэропортах вылета или назначения. Статистика последних лет показывает, что на отсутствие требуемых условий погоды в аэропортах назначения приходится до 60% отмен, задержек рейсов и посадок самолетов. Конечно, это средние цифры. Они могут не совпадать с действительной картиной в отдельные месяцы и сезоны, так же как и в отдельных географических районах.

Содержание

Введение 3
1. Минимумы погоды 4
2. Метеорологические элементы и явления погоды, определяющие условия полета 5
Видимость 6
Влажность воздуха 7
Облака. 7
Осадки 9
Ветер 9
3. Опасные для авиации явления погоды 11
Гроза 11
Молния 12
Шквал 13
Туман 14
Град 15
Обледенение 15
Метель 16
Поземка 16
Низовая метель 17
Пыльная буря 17
Турбулентность воздуха 17
Сдвиг ветра 18
Заключение 20
Литература 21

Вложенные файлы: 1 файл

Основы Эксплуатации.docx

Министерство Транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство воздушного транспорта

Подготовил: ст. уч. гр. №393

Проверил: Дмитриев В.А

Введение

Воздушный транспорт – одна из наиболее зависимых от погоды отраслей народного хозяйства. Для обеспечения нормальной работы требуется самая полная, детальная информация о погоде, как о фактически наблюдающейся, так и об ожидаемой по прогнозу.

Метеорологические условия оказывают решающее влияние не только на экономические показатели работы транспортных средств, но и на безопасность движения; от состояния погоды и качества информации о ней нередко зависят жизнь и здоровье людей.

По данным Международной организации гражданской авиации - ИКАО, за последние 25 лет неблагоприятные метеорологические условия были официально признаны причиной от 6 до 20% авиационных происшествий; кроме того, еще в большем (в полтора раза) количестве случаев они явились косвенной или сопутствующей причиной таких происшествий. Таким образом, примерно в трети всех случаев неблагополучного завершения полетов условия погоды сыграли непосредственную или косвенную роль.

Нарушение регулярности полетов приносит авиакомпаниям моральный ущерб, который в конечном итоге также оборачивается уменьшением доходов.

1. Минимумы погоды

Метеорологические условия, которые могут препятствовать выполнению полетов или затруднять их, называются минимумами погоды. Это дальность видимости, высота нижней границы облаков, скорость и направление ветра, устанавливаемые для пилотов (в зависимости от их квалификации), воздушных судов (в зависимости от их типа) и аэродромов (в зависимости от их технического оборудования и характеристик местности). При фактических условиях погоды ниже установленных минимумов выполнять полеты из соображений безопасности запрещено. Кроме того, существуют опасные для полетов метеорологические явления, затрудняющие или сильно ограничивающие выполнение полетов.

Совершенствование бортового и наземного оборудования систем посадки самолетов позволяет уменьшать посадочные минимумы и тем самым снижать процент нарушений регулярности вылетов и посадок из-за неблагоприятных метеорологических условий в аэропортах назначения.

Среди большого количества минимумов, устанавливаемых в зависимости от квалификации пилотов, оборудования аэродромов и самолетов, а также географии местности, можно выделить три категории международных минимумов ИКАО по высоте облаков и дальности видимости на аэродроме, в соответствии с которыми разрешается выполнять взлет и посадку самолетам при сложных условиях погоды:

1-я категория - дальность видимости не менее 800 м и высота облаков не менее 60 м;

2-я категория - дальность видимости не менее 400 м и высота облаков не менее 30 м;

3-я категория - дальность видимости не менее 200 м и высота облаков без ограничений.

В гражданской авиации нашей страны согласно действующим нормативам сложными считаются следующие метеорологические условия: высота облаков 200 м и менее (при том, что они закрывают не менее половины небосвода) и дальность видимости 2 км и менее. Сложными считаются и такие условия погоды, когда налицо одно или несколько метеорологических явлений, отнесенных к числу опасных для полетов.

Нормативы сложных метеорологических условий не являются стандартными: есть экипажи, которым разрешено выполнение полетов и при значительно худших условиях погоды. В частности, все экипажи, летающие по минимумам ИКАО 1, 2 и 3-й категорий, могут выполнять полеты в сложных метеорологических условиях, если нет опасных метеорологических явлений, непосредственно препятствующих полетам.

влияние атмосферное явление гражданская авиация

2. Метеорологические элементы и явления погоды, определяющие условия полета

Состояние атмосферы и процессы, происходящие в ней, характеризуются рядом метеорологических элементов: давлением, температурой, видимостью, влажностью, облаками, осадками и ветром.

Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба или в миллибарах (1 мм рт. ст= 1,3332 мб). За нормальное давление принимают атмосферное давление, равное 760 мм рт ст., что соответствует 1013,25 мб. Нормальное давление близко к среднему давлению на уровне моря. Давление непрерывно изменяется как у поверхности Земли, так и на высоте.

Данные об атмосферном давлении, нанесенные на синоптические карты, приведены к уровню моря. Для обеспечения посадки самолетов на борт экипажам передаются значения атмосферного давления (в мм рт. ст.) на уровне взлетно-посадочной полосы. Давление учитывается при определении безопасной высоты полета, а также при посадке и выборе эшелонов.

Температура воздуха характеризует тепловое состояние атмосферы. Температура измеряется в градусах. Изменение температуры зависит от количества тепла, поступающего от Солнца на данной географической широте, характера подстилающей поверхности и атмосферной циркуляции.

Видимость. Под дальностью горизонтальной видимости у Земли понимается то расстояние, на котором еще можно обнаружить предмет (ориентир) по форме, цвету, яркости. Дальность видимости измеряется в метрах или километрах.

Видимость реальных объектов, определяемая с самолета, называется полетной видимостью. Она подразделяется на горизонтальную, вертикальную и наклонную.

Горизонтальная полетная видимость представляет собой видимость объектов в воздухе, находящихся примерно на уровне полета самолета.

Beртикальная полетная видимость определяется как видимость объектов, расположенных на земной поверхности под углами, близкими к 90°.

Частным случаем наклонной полетной видимости является видимость при заходе на посадку, когда объектом обнаружения является начало взлетно-посадочной полосы. При наличии у Земли густой дымки, тумана, метели (поземки) за значение видимости при заходе на посадку принимается горизонтальная видимость у Земли в районе взлетно-посадочной полосы.

Полетная наклонная видимость реальных объектов (в том числе и посадочная) зависит от многих факторов, среди которых основными являются метеорологические. Наибольшее значение из метеорологических факторов имеет прозрачность атмосферы по наклону.

При отсутствии низкой облачности, приземных дымок и других явлений прозрачность нижнего слоя атмосферы бывает достаточно высокой и в первом приближении можно считать, что она не изменяется с высотой. При этом значение наклонной видимости примерно равно горизонтальной видимости у Земли.

Влажность воздуха - содержание водяного пара в воздухе, выраженное в абсолютных или относительных единицах.

Точка росы - температура, при которой воздух достиг бы состояния насыщения при данном влагосодержании и неизменном давлении.

Разность между температурой воздуха и точкой росы называется дефицитом точки росы. Точка росы равна температуре воздуха в том случае, если его относительная влажность равна 100%. При этих условиях происходит конденсация водяного пара и образование облаков и туманов.

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

По внешнему виду подразделяются на три основные формы: кучевообразные, слоистообразные и волнистообразные.

К кучевообразным облакам нижнего яруса относятся кучевые, мощные кучевые и кучево-дождевые облака.

Кучевые облака - облака белого цвета с плоским основанием и куполообразной вершиной, осадков не дают. Образование кучевых облаков говорит о неустойчивом состоянии воздушной массы, т. е. о наличии в ней вертикальных потоков. Поэтому полет в облаках, под облаками и между ними неспокоен и сопровождается слабой болтанкой. Выше кучевых облаков полет происходит более спокойно. Видимость в них колеблется в пределах 35-45 м.

Мощные кучевые облака сильно развиваются по вертикали. Основание облаков плоское и опускается до высоты 1000-600 м. Верхняя граница достигает обычно высоты 4-5 км. Внутри облаков наблюдаются сильные восходящие потоки (до 10-15 м/с). Поэтому входить в мощные кучевые облака запрещается.

Кучево-дождевые облака являются наиболее опасными облаками с точки зрения условий полета в них. Образование их обычно сопровождается грозовыми разрядами и ливневыми осадками. Вертикальная мощность достигает 7-9 км, а нижнее основание часто лежит на высоте 300-600 м и имеет относительно небольшую площадь. Особенно быстро их развитие происходит летом в резко пересеченной местности (над горами).

Интенсивная грозовая деятельность, сильная болтанка, тяжелые виды обледенения (при соответствующих температурах), ливневые осадки, нередко сопровождающиеся градом, и резкое ухудшение видимости почти полностью исключают возможность выполнения полета в кучево-дождевых облаках. Поэтому полеты в кучево-дождевых (грозовых) облаках и под ними запрещены.

Система слоистообразных облаков состоит из слоисто-дождевых (нижний ярус), высокослоистых (средний ярус), перисто-слоистых и перистых облаков (верхний ярус) и покрывает сплошной пеленой площади в сотни тысяч квадратных километров.

Полет в слоисто-дождевых облаках на высотах связан с возможностью сильного обледенения в виде прозрачного или матового льда. В зимнее время в слоисто-дождевых облаках опасность сильного обледенения наблюдается на всех высотах. Нередко в переходное время года из слоисто-дождевых и высоко-слоистых облаков выпадает переохлажденный дождь. Полет под облаками в зоне переохлажденного дождя опасен из-за сильного обледенения самолета.

Слоисто-кучевые просвечивающие облака наблюдаются в виде тонкого слоя волнистых облаков. Очень часто между отдельными волнами можно видеть голубое небо, более светлые места. Высота этих облаков нередко составляет 600-1000 м. Осадки не выпадают, обледенение отсутствует. Видимость в облаках достигает 70-90 м.

Слоистые облака возникают в подынверсионном слое, когда воздух в нем близок к насыщению и уровень конденсации лежит очень низко.

При полете над слоистыми облаками верхний край их представляется волнистым, но достаточно спокойным.

Высота слоистых облаков обычно колеблется в пределах 100-300 м, толщина - от 200 до 600 м. Наименьшая толщина и высота слоистых облаков наблюдается в том случае, когда они возникают в результате поднятия туманов.

Эти облака создают большую трудность, а иногда и опасную обстановку на последнем, наиболее ответственном этапе полета - заходе на посадку, так как нижнее основание этих облаков близко располагаегся к земной поверхности и иногда их высота оказывается ниже установленного минимума погоды.

Осадки - водяные капли или ледяные кристаллы, выпадающие из облаков на поверхность земли. По характеру выпадения осадки подразделяются на обложные, выпадающие из слоисто-дождевых и высокослоистых облаков в виде капель дождя средней величины или в виде снежинок; ливневые, выпадающие из кучево-дождевых облаков в виде крупных капель дождя, хлопьев снега или града; моросящие, выпадающие из слоистых и слоисто-кучевых облаков в виде очень мелких капель дождя.

Полет в зоне осадков затруднен вследствие резкого ухудшения видимости, снижения высоты облаков, болтанки, обледенения в переохлажденном дожде и мороси, возможного повреждения поверхности самолета при выпадении града.

Облачность и видимость – это факторы, которые определяют сложность метеорологических условий для полетов. Наиболее сложные, резко меняющиеся погодные условия, значительно затрудняющие, а иногда и исключающие полеты, встречаются при соприкосновении больших масс воздуха с различными физическими свойствами и характеристиками.

Краткая характеристика воздушных масс.

Большие массы воздуха в тропосфере, обладающие однородными погодными условиями и физическими свойствами и-перемещающиеся в одном из течений общей циркуляции атмосферы, называются воздушными массами (ВМ). Основой термодинамической характеристикой ВМ является их температурный режим, влагосодержание и движение.

В связи с этим воздушные массы подразделяются на теплые и холодные, устойчивые и неустойчивые.

Устойчивая ВМ- более теплая, чем подстилающая поверхность.

Характер погоды в устойчивой воздушной массе зимой – это низкие подинверсионые слоистые и слоисто-кучевые облака, морось, дымка, туман, гололед, в облаках обледенение. Сложные условия только для взлета, посадки и полетов на малых высотах, от земли до 1-2 км. Наихудшие погодные условия для полетов наблюдаются под облаками в слое от земли до их нижней границы. Здесь всегда ухудшена видимость, может идти мелкий снег, иногда туманы сливаются с облаками. В облаках и под ними в случае выпадения переохлажденной мороси может быть обледенение, особенно у верхней границы облаков, под инверсией, или в зоне переохлажденной мороси. Полет выше облаков протекает спокойно, в условиях хорошей видимости, ясного неба или небольшой облачности верхнего или среднего яруса.

Летом в УВМ преобладает малооблачная погода или кучевые облака со слабой турбулентностью до 500 м, видимость несколько ухудшена за счет задымленности.

В холодное время года в НВМ сложности с полетами не наблюдается. Как правило, ясно, наблюдается низовая метель при ветрах северных и северо-восточных, а при северо-западном вторжении холодного воздуха наблюдаются слоисто-кучевые или кучево-дождливые облака с нижней границей не ниже 200-300 м со снежными зарядами.

Наибольшую опасность для полетов представляют кучево-дождевые (грозовые) облака. В полете их легко различить по вершинам, имеющим вид гигантской метлы (наковальня), состоящей из перистых и перисто-слоистых облаков. Под грозовым облаком в приземном слое наблюдаются сильный шквалистый ветер и ливневые осадки. При полете в НВМ на средних высотах можно иногда встретить высококучевые башенкообразные и хлопьевидные облака, располагающиеся на высотах 2000-6000м. Их появление в утренние часы - признак возможной грозы в дневное время. При этом, чем больше отдельные вершины или хлопья, тем по времени ближе гроза.

Наиболее благоприятные условия полета в НВМ наблюдаются выше вершин кучевообразных облаков или в широких пространствах между ними.

Тёплая воздушная масса- воздушная масса, перемещающаяся на холодную подстилающую поверхность. Тёплая воздушная масса, продвигаясь на холодную поверхность и охлаждаясь снизу, становится устойчивой воздушной массой.

Холодная воздушная масса- перемещающаяся на тёплую подстилающую поверхность. Холодная воздушная масса, двигаясь на более тёплую подстилающую поверхность и прогреваясь снизу, становится, как правило, неустойчивой воздушной массой.

Метеоусловия в различных воздушных массах.

Атмосферные фронты

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. Фронты являются зонами активного взаимодействия теплых и холодных воздушных масс.

Атмосферный фронт — это переходные зоны между различными воздушными массами достигают в ширину десятков километров и называются атмосферными фронтами, которые разделяют две воздушные массы, одна из которых более теплая и менее плотная.. На синоптических картах атмосферные фронты изображают линиями. Более легкая воздушная масса стремиться вверх, скользя над более тяжелой. Фронт на карте погоды представляет собой линию пересечения фронтальной поверхности с поверхностью земли.

Вдоль поверхности фронта происходит упорядоченный подъем воздуха, сопровождающийся конденсацией содержащего в нем водяного пара. Это приводит к формированию на фронте мощных облачных систем и осадков, вызывающих наиболее сложные для авиации условия погоды. Фронты располагаются под небольшим углом к горизонтальной плоскости вследствие динамических причин, связанных с движением разделяемых фронтом воздушных масс. Угол наклона фронта составляет примерно несколько десятков минут. Фронт всегда наклонён в сторону холодной воздушной массы, т.к. давление воздуха в тёплом воздухе с высотой падает медленнее, чем в холодном воздухе.

Ширина фронтальной зоны вблизи земной поверхности изменяется в широких пределах: от нескольких километров до нескольких десятков километров.

В свободной атмосфере атмосферному фронту соответствует высотная фронтальная зона, достигающая нескольких сотен километров в ширину.

Толщина (вертикальная протяжённость) зоны фронта в нижней тропосфере составляет несколько сотен метров. В верхней тропосфере толщина зоны фронта больше, чем в нижней тропосфере, и составляет несколько километров.

Длина атмосферного фронта по горизонтали - тысячи километров.

Атмосферный фронт всегда располагается в барической ложбине.

Перед вылетом необходимо оценить активность фронта по следующим признакам:

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

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

- температура по обе стороны фронта претерпевает резкие изменения, контрасты температуры составляют 6-100 градусов 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 воздушная масса в зоне фронта, тем активнее погода.

В зависимости от направления движения фронты подразделяются на теплые, холодные и фронты окклюзии.

Для всех атмосферных фронтов характерно то, что основная система фронтальных облаков формируется в тёплой воздушной массе над фронтальной поверхностью. Мощность и форма облаков в зоне фронта зависят от температуры, влажности и термодинамического состояния тёплой воздушной массы, взаимодействующей на фронте с холодной воздушной массой.

Тёплые фронты, перемещающиеся на территорию России с акватории Атлантического океана, обычно более выражены в зимний период, чем в летний период. Холодные фронты, перемещающиеся с океанической поверхности на материк, как правило, более выражены в тёплый период, чем в холодный период.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.005)

С возникновением и развитием авиации появились и стали развиваться прикладные науки, обслуживающие её. Так, например, понадобилось узнать как влияют метеорологические элементы и явления на авиационную технику и как целесообразнее организовать обеспечение авиации необходимой метеорологической информацией, чтобы наиболее полно использовать возможности авиации и уменьшить или предотвратить вредное воздействие погоды.

Авиационная метеорология представляет собой одну из таких прикладных наук.

В этой курсовой работе мы рассмотрим атмосферные фронты, так как в зонах фронтов создаются наиболее сложные метеорологические условия для выполнения полетов. Фронтальные облачные системы характеризуются значительной вертикальной и горизонтальной протяженностью, в теплое полугодие часто имеют грозовые очаги, зоны сильной турбулентности и обледенения, а в приземных слоях нередко образуются туманы и низкая облачность. Поэтому посадка самолетов наиболее сложна именно в зонах атмосферных фронтов.

В частности мы разберем причины образования, погоду и условия полетов в зоне теплого фронта.

Список литературы [ всего 5]

Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.

* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.

Угол наклона очень мал и составляет несколько десятков минут. Фронтальная зона обычно является слоем инверсии, т. е. задерживающим слоем. Место пересечения фронтальной поверхности с землёй называется фронтом. На синоптических картах фронт проводится в виде линии.

Основной причиной образования фронтов является горизонтальный перенос ВМ навстречу друг другу.

Классификация фронтов и обозначение их на картах погоды.

Фронты, разделяющие основные географические типы воздушных масс, называются главными фронтами. К ним относятся:

В зависимости от активности и направленности движения воздушных масс по обе стороны фронта, отдельные участки главных фронтов могут принимать характер тёплого или холодного фронта.

Тёплым фронтом называется участок главного фронта, движущийся в сторону холодного воздуха, за ним движется тёплый воздух. На карте тёплый фронт проводится красным цветом, а в одноцветной печати обозначается:

Холодным фронтом называется участок главного фронта, движущийся в сторону тёплого воздуха, за ним движется холодный воздух. На карте холодный фронт проводится синим цветом, а в одноцветной печати обозначается:

Холодный фронт движется всегда быстрее тёплого, догоняет его и смыкается с ним. Фронт, образовавшийся в результате смыкания холодного и тёплого фронтов, называется фронтом окклюзии. На карте проводится коричневым цветом, а в одноцветной печати обозначается:

Участок главного фронта, остающийся почти без движения, называется стационарным (малоподвижным) фронтом. На карте проводится красным и синим цветом, а в одноцветной печати обозначается:

Кроме главных фронтов есть вторичные фронты, которые являются разделом между различными порциями одной и той же воздушной массы, обычно холодной. На карте вторичные фронты проводятся синей прерывистой линией, а в одноцветной печати обозначаются:

В зависимости от вертикальной протяжённости фронты бывают: приземные (они же и вторичные) прослеживаютсяв слое воздуха от земли до высоты 1-2-3 км; верхние (обычно тёплые) у земли не прослеживаются, но хорошо выражены в средней и верхней тропосфере; тропосферные (они же и главные) прослеживаются в слое воздуха от земли до тропопаузы.

Тёплый фронт, условия погоды и полётов в его зоне.

В зоне тёплого фронта наступающий тёплый воздух оттесняет у земли холодный воздух и очень медленно натекает по клину отступающего холодного воздуха, что приводит к его охлаждению.

При значительной влажности воздуха в результате этого образуется обширная слоистообразная облачная система: примерно за 800-1000 км появляются перистые когтевидные облака, затем они переходят в перисто-слоистые. Постепенно облачность понижается. Перисто-слоистые переходят в высоко-слоистые. а затем в слоисто-дождевые. Первые осадки начинают выпадать с высотой ≈ 5 км, но земли они не достигают. Земли достигают осадки, выпадающие с высоты 3-4 км. Осадки обложные. Ширина зоны осадков перед фронтом зимой 300-400 км, летом 200-300км. В зоне выпадения осадков образуются низкие разорвано-дождевые облака высотой 50-100 м. При очень большой влажности воздуха здесь могут образоваться туманы, ширина зоны которых ≈ 200 км.

За фронтом облака могут переходить в слоистые или слоисто-кучевые, а осадки – в моросящие.

С появлением перистых облаков давление у земли начинает интенсивно падать, и максимальное падение давления наблюдается перед фронтом в зоне осадков. За фронтом падение давления ослабевает, переходит на ровный ход.

Влажность и температура воздуха перед фронтом постепенно повышаются, а за фронтом наступает потепление.

Ветер перед фронтом усиливается, становится порывистым, максимальная скорость наблюдается перед прохождением фронта, а затем скорость ветра ослабевает. Перед фронтом ветер дует параллельно или почти параллельно линии фронта, преобладает восточный и юго-восточный, а за фронтом ветер поворачивает вправо, дует перпендикулярно линии фронта, преобладает южный и юго-западный.

При сильных ветрах зимой прохождение фронта сопровождается общей метелью. При температурах воздуха от 0° до - 3° наблюдается гололёд. В облаках в зоне отрицательных температур, а также под облаками в зоне переохлаждённого дождя может наблюдаться обледенение самолётов.

В летнее время на тёплом фронте, обычно утром, могут возникать очаги кучево-дождевых облаков с ливнями и грозами. Чаще эти очаги замаскированы слоисто-дождевой и высоко-слоистой облачностью.

Если воздух сухой, то облачная система тёплого фронта состоит только из облаков среднего и верхнего яруса.

На полёт в зоне тёплого фронта оказывают влияние: низкая облачность, плохая видимость в зоне осадков и в тумане, сильный ветер, метель, обледенение, гололёд, грозы.

Чаще полёты в зоне тёплого фронта невозможны.

Средняя скорость смещения 25-30 км/час.

Тёплые фронты обостряются в холодный период года и летом утром.

Холодный фронт 1 рода, условия погоды и полётов в его зоне.

В зависимости от скорости движения и характера восходящих потоков вытесненного тёплого воздуха холодный фронт бывает медленнодвижущимся (1рода) и быстро движущимся (2 рода). Холодный фронт 1 рода смещается со скоростью 10-20 км/час (V_ср.- 15 км/час). Холодный воздух оттесняет у земли тёплый и одновременно под него подтекает и вытесняет вверх.

В холодное время года вытесненный тёплый воздух поднимается вверх с небольшой скоростью и натекает по клину холодного. это приводит к образованию облачной системы такой же как и на тёплом фронте, но расположенной в обратной последовательности (NS AS CS Ci ). Верхняя граница облачной системы 4-5 км. Фронты дают низкую облачность, обложные осадки, причём осадки продолжаются и за фронтом. Ширина зоны осадков 100-200 км. В зоне выпадения осадков образуются разорванно-дождевые облака, высотой 50-100м. При очень большой влажности здесь могут образоваться туманы, ширина зоны которых 50-100 км.

Давление перед фронтом незначительно падает, а за фронтом незначительно растёт. Ветер при прохождении фронта сильный, порывистый. Перед фронтом дует параллельно или почти параллельно линии фронта, преобладает южный, юго-западный, а за фронтом ветер поворачивает вправо, дует перпендикулярно линии фронта, преобладает северо-западный, северный и ослабевает.

В тёплый период года, вытесненный тёплый воздух поднимается вверх со значительной скоростью. Это приводит к бурному процессу конденсации и к образованию мощных по вертикали кучево-дождевых облаков, верхняя граница которых иногда достигает высоты 10-12 км. Прохождение фронта сопровождается ливнями, грозами, шквалами, а за фронтом осадки переходят в обложные, так как облачность за фронтом переходит в слоистообразную. Ширина зоны осадков 100-200 км. В зоне осадков образуются низкие разорванно-дождевые облака. За фронтом, как и зимой, наступает похолодание. Давление и ветер изменяются также как и зимой.

Холодный фронт 2 рода, условия погоды и полётов в его зоне.

Холодный фронт 2 рода движется со скоростью 40-50 км/час, иногда до70 км/час ( V_ср. – 50 км/час). За счёт большой скорости смещения холодный воздух движется валом, подтекает под тёплый воздух и вытесняет его вверх до больших высот.

Это приводит к бурному процессу конденсации водяного пара и к образованию очень мощных по вертикали кучево-дождевых облаков, верхняя кромка которых проникает в нижние слои стратосферы. Зимой верхняя граница 5-7 км. Нижняя граница зимой 300-400 м, а в зоне осадков – 100-200 м; летом – 800-1000 м.

Перед фронтом на расстоянии ≈ 100-300 км появляются высоко-кучевые чечевицеобразные облака. Фронтальные кучево-дождевые облака располагаются вдоль фронта непрерывной стеной на сотни километров.

В полёте при наличии локатора фронт можно обнаружить за 200 км, визуально – за несколько десятков км.

Полёты в облаках холодного фронта запрещены. Полёты под облаками не рекомендуются. Можно лишь обходить холодный фронт выше вершин облаков на высоте не менее 500 м от вершины.

Холодные фронты обостряются летом днём.

Вторичные фронты, условия погоды и полётов в их зоне.

Вторичные фронты возникают обычно в холодных воздушных массах за счёт неодинакового прогрева воздуха от подстилающей поверхности до высоты 1-3 км.

Для авиации опасны летом днём.

Фронты окклюзии, их образование и типы.

Условия погоды и полётов в их зоне.

Образование фронта окклюзии происходит за счёт того, что холодный фронт, смещаясь быстрее тёплого, догоняет его и смыкается с ним, тёплый воздух при этом вытесняется вверх.

Различают 2 типа фронтов окклюзии:

1. Если холодный воздух, движущийся за холодным фронтом, оказывается менее холодным, чем холодный воздух перед тёплым фронтом, то образуется тёплый фронт окклюзии ______________

В момент смыкания облачная система представляет собой сочетание облачной системы тёплого и холодного фронтов. Прохождение фронта у земли характеризуется чередованием обложных осадков с ливневыми. Ширина зоны осадков 100-200 км. Во фронтальных облаках при отрицательных температурах наблюдается обледенение самолётов, причём наибольшая его интенсивность и опасность в кучево-дождевых облаках.

В дальнейшем по мере распространения процесса окклюдирования в более высокие слои тропосферы на фронтах тёплой окклюзии образуется низкая слоистая, слоисто-кучевая, слоисто-дождевая облачность. Осадки выпадают моросящие или обложные, ухудшающие видимость. Тёплые фронты окклюзии чаще всего наблюдаются в холодный период года.

2. Если холодный воздух, движущийся за холодным фронтом, оказывается более холодным, чем холодный воздух перед тёплым фронтом, то образуется холодный фронт окклюзии _______________

По мере вытеснения тёплого воздуха вверх на холодной окклюзии образуются кучево-дождевые облака, прохождение которых сопровождается ливнями, грозами, усилением ветра. Ширина зоны осадков 100-200 км.

Облачная система холодного фронта окклюзии более мощная и опасная, чем облачность тёплого фронта окклюзии. В кучево-дождевых облаках наблюдается сильная турбулентность, обледенение. Холодные фронты окклюзии наблюдаются в основном в тёплый период года.

Условия полётов на фронтах окклюзий менее сложны и опасны, так как наличие безоблачных прослоек даёт возможность пересекать их вне облаков. Однако наличие кучево-дождевых облаков требует повышенного внимания лётного состава при полётах в их зоне.

Давление перед фронтом окклюзии незначительно падает, за фронтом незначительно растёт.

Средняя скорость смещения тёплого фронта окклюзии – 20-25 км/час; холодного фронта окклюзии – 40-45 км/час.

Стационарные фронты, условия погоды и полётов в их зоне

По обе стороны такого фронта воздушные массы перемещаются параллельно или почти параллельно линии фронта. За счёт разных температур и плотности воздушных масс на стационарных фронтах возникают волны, при этом один участок фронта приобретает характер тёплого, а соседний – характер холодного.

Облачная система стационарного фронта такая же, как и у тёплого фронта. Однако в тёплый период года в вершине волны образуются очаги кучево-дождевых облаков, прохождение которых сопровождается ливнями, грозами, шквалами.

Облачность и наличие опасных метеоявлений - определяющие факторы, которые определяют сложность метеорологических условий для полетов. Наиболее сложные, резко меняющиеся погодные условия, значительно затрудняющие, а иногда и исключающие полеты, встречаются при соприкосновении больших масс воздуха с различными физическими свойствами и характеристиками.

Рассмотрению условий погоды в переходных зонах и их влияния на полеты посвящена данная курсовая работа. В данной работе были даны понятия таким явлениям, как атмосферный фронт, фронтальная поверхность, холодный фронт. Рассмотрены условия движения фронтов, определение их скорости перемещения.

Более подробно дано описание холодного фронта, детальное рассмотрение холодного фронта 1-го и 2-го рода в различные полугодия, описание облачной системы и метеоявлений для каждого из них.

При полете внутри однородной воздушной массы можно встретить кучевообразную облачность (в неустойчивой массе) или низкую волнистую облачность вплоть до тумана (во влажной устойчивой массе). Внутримассовая кучевообразная облачность не бывает сплошной и обычно не осложняет условий полета; низкая волнистая облачность устойчивой воздушной массы может иногда осложнить посадку, сам же полет свободно может производиться поверх волнистой облачности, верхнее основание которой лежит обычно невысоко.

Но при переходе из одной воздушной массы в другую самолет почти всегда встречает сложную метеорологическую обстановку: низкую и мощную облачность, нижнее основание которой часто лежит ниже 100 м, а верхнее — часто на высотах выше 5—6 км. Эта облачность дает осадки, иногда туманы, грозы и шквалы, которые обойти стороной обычно не представляется возможным. Возникновение таких неблагоприятных условий погоды является следствием особых процессов в атмосфере, развивающихся в районах, где воздушные массы с различными физическими свойствами соприкасаются друг с другом.

При соседстве воздушных масс, обладающих различными температурами, более холодный воздух всегда располагается очень пологим клином под теплым воздухом (рис. 1). Раздел между этими воздушными массами представляет собой некоторый переходный слой смешения толщиной в несколько сотен метров, лежащий наклонно и пересекающийся с земной поверхностью под очень малым углом α. Этот угол бывает обычно меньше 1°. Там, где переходный слой пересекается с земной поверхностью, на ней образуется некоторая переходная полоса шириной в несколько десятков километров, разделяющая воздушные массы в горизонтальном направлении.

Читайте также: