Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

Влияние изменения климата на авиацию. Бакалавры 4 курса Коваленко Ю. П. Михеева А. В. Князьков Д. Ю. Промкин А. Э. Руководитель: Лощенко К. А

Влияние изменения климата на авиацию. Бакалавры 4 курса Коваленко Ю.П. Михеева А.В. Князьков Д.Ю. Промкин А.Э. Руководитель: Лощенко К.А.

1 Влияние изменения климата на авиацию Бакалавры 4 курса Коваленко Ю.П. Михеева А.В. Князьков Д.Ю. Промкин А.Э. Руководитель: Лощенко К.А.

2 Глобальный аэронавигационный план Международной организации гражданской авиации Метеорологические и климатологические научные сообщества могут поддержать 15-летнюю перспективу развития глобальной системы управления воздушным движением, предназначенной для того, чтобы помочь отрасли авиации справиться с ростом воздушного движения и связанного с ним влияния на окружающую среду, предоставляя свои самые лучшие оценки потенциального влияния изменения климата.

3 Проблемы авиации, связанные с изменением климата В настоящее время можно различить воздействия на авиацию, вызванные крупномасштабными явлениями, а также мелкомасштабные и микромасштабные воздействия.

4 Последствия крупномасштабных явлений, связанных с повышением температуры Повышение температуры воздуха в сочетании с повышением значений удельной влажности серьёзно влияет на взлётные характеристики, ограничивая грузоподъёмность или потребление топлива. Так как повышенные температуры негативно влияют на полётные характеристики, крупномасштабное изменение климата усложняет планирование дальних авиарейсов и ограничивает работу аэропортов с короткими взлётнопосадочными полосами.

5 Подъём уровня моря Подъем уровня моря вследствие повышения температур, обусловленный увеличением таяния ледяных шапок и ледников и тепловым расширением океанов представляет угрозу для жизнедеятельности аэропортов в прибрежных районах. Интенсивные осадки, связанные с циклонами, могут привести к наводнениям там, где дождевой сток напрямую сталкивается с ливневыми волнами, как, например, экстремальные наводнения в Мьянме во время прохождения тропического циклона «Наргис». Н

6 Глобальные климатические явления Детальный анализ Эль-Ниньо указывает на рост его интенсивности. Его высокоамплитудные воздействия влияют на многие регионы мира, усугубляя экстремальные засухи и волны тепла. Эти экстремальные ситуации оказывают сильное негативное влияние на все виды транспорта, включая авиацию.

7 Локальные явления Проблема мезомасштабных явлений заключается в том, что метеорологические явления со значительными воздействиями и последствиями, гораздо меньше и стремительнее тех, которые реализованы в современных прогностических моделях. Это касается таких метеорологических явлений, как конвекция и связанные с ней явления от низкоуровневого сдвига ветра до града и ударов молний, турбулентности при ясном небе и турбулентности вблизи верхней границы грозы, обледенения и других негативных явлений.

8 Обледенение Тенденция общего потепления и увеличение влажности на некоторых широтах при более активной динамике потока все это указывает на повышенную вероятность появления условий, благоприятных для обледенения. Благодаря повышенным температурам они также приводят к распространению вверх верхней границы слоев обледенения.

9 Пыльные бури Возможное увеличение числа и интенсивности пыльных бурь, обусловленное более сильными ветрами в субтропических широтах, потребует тщательного анализа влияния на безопасность и регулярность полётов.

10 Современные методы исследований В настоящее время глобальный модельный прогноз турбулентности используется для диагноза вероятности турбулентности посредством описания физических индексов. Проводятся эксперименты по ансамблевому прогнозированию: для ВЦЗП Вашингтон ансамблевые модели GEFS и канадская CMCE, для ВЦЗП Лондон ансамблевая модель Met Office MOGREPS и ансамблевая модель ECMWF.

11 Современные методы исследований Алгоритм ALPHA для прогнозирования 4 HIWC был разработан американским Национальным центром по атмосферным исследованиям NCAR, где спонсором выступила Федеральная авиационная администрация США. ALPHA использует данные ИСЗ, радара, численный прогноз погоды в качестве входящих данных для применения алгоритма решающих правил. С помощью самолетных исследований получен набор данных о содержании HIWC для оптимизации алгоритма ALPHA.

12 Современные методы исследований В докладах представителей США было отмечено, что сообщения с борта ВС типа AMDAR остаются одним из важных источников (среди 4-5 значимых источников) для глобальной ассимиляции в центрах численного прогнозирования. Помимо данных о температуре и ветре в настоящее время в США имеется большое количество данных AMDAR о влажности воздуха. Данные AMDAR также важны для наукастинга (прогноз осадков на 2 часа).

13 Современные методы исследований Для определения типа облачности в США используется оперативный алгоритм комбинированного мультиспектрального анализа 4-х разных каналов ИСЗ (искусственный спутник Земли) для определения различий в «поведении» жидкой воды, переохлажденной воды и ледяных частиц. В США учрежден сайт с визуализацией облачности в глобальном масштабе по данным ИСЗ в ИК-диапазоне с обновлением каждые 6 ч.

14 Современные методы исследований Поскольку наземная сеть грозопеленгации довольно ограниченная, прогнозировать опасные условия погоды помогает специальный грозопеленгатор на геостационарном спутнике GOES-16 (GLM), который оптически фиксирует засветки, связанные с опасными явлениями погоды. Данные ИСЗ особенно полезны, когда отсутствуют наземные радары для определения СВ и гроз на практике по данным ИСЗ меняются маршруты полета. Отмечено, что мы на пороге больших изменений в спутниковой метеорологии с появлением таких ИСЗ как HIMAWARI- 8, GOES-16, MTG, которые имеют приложения для авиационной метеорологии (определение турбулентности, облачности, опасных явлений погоды, включая грозы, а также вклад в ЧПП).

15 Современные методы исследований Улучшение прогнозирования, направленное на использование противообледенительных средств, уменьшает время задержек вылетов в аэропортах в зимний период, когда наиболее негативное влияние на деятельность аэродромных служб оказывают такие явления, как сильный снег, низкая видимость, замерзающий дождь, морось, умеренный снег, сильный ветер, снег с дождем. df

Как изменение климата влияет на авиацию

Глобальное изменение климата оказывает существенное влияние на авиаперевозчиков по всему миру. Конструкция новых самолётов изменяется с учётом ужесточения требований по выбросам углекислого газа. Экологи совместно с крупными компаниями стремятся сократить вред, который отрасль наносит окружающей среде.

Природные факторы, вредящие авиаперевозкам

Парниковый эффект и сопутствующие ему процессы негативно сказываются на работе множества аэропортов и эксплуатации самолётов. Самые мощные по силе влияния на сегодняшний день:

• Подъём уровня моря и усиление приливных волн. Воздушные гавани, находящиеся в низине, недалеко от побережий теперь подвергаются постоянной угрозе затопления. Правительства государств, которым они принадлежат, вынуждены выделять значительные средства из бюджета на строительство водозащитных сооружений возле них. Наиболее актуальна эта проблема для районов с сезонными ветрами и тропическим климатом. Строительство новых аэропортом требует более тщательной экспертизы на предмет возможного затопления.
• Опускание уровня облаков, изменение влажности воздуха. Глобальное потепление оказало серьёзное влияние на атмосферу планеты. Во многих регионах замечено снижение нижней границы зоны облаков. Аэропорты в горах имеют от этого больше всего неудобств, главным образом из-за снижения видимости.
• Обледенение самолётов. Ещё недавно считалось, что условия необходимые для обледенения корпуса самолёта возникают на высоте не ниже 3000 м над уровнем моря. По после исследований, проведённых в Новосибирске и Томске, эксперты из РАН пришли к выводу, что нижняя граница обледенения сместилась до отметки в 500 м. вследствие понижения облаков. Для предотвращения образования льда на фюзеляже судна и его оперении, на поверхность самолётов при помощи деайсеров наносятся химические реагенты. Параллельно идёт разработка программного комплекса для прогнозирования обледенения, исходя из данных по изменению погоды в регионе.

Изменение господствующих воздушных потоков. С повышением средней температуры на планете основные воздушные течения стали менять свои маршруты. Эти ветра сказываются на крейсерской скорости авиалайнеров, проходящих через них, что, в свою очередь, вероятно, повлечёт пересмотр оптимальных маршрутов для самолётов.

Влияние погоды на безопасность полетов

Погода может быть разной, и все звенья в цепочке обеспечения безопасности полетов осознают это. Это знают те, кто учит пилотов. Те, кто проектируют самолеты. Те, кто их строит. Те, кто их проверяет и ремонтирует. Те, кто их сертифицирует. И, конечно, те, кто на них летает.

В современной авиации нет места случайностям.

Результат: сегодня, с помощью многочисленных вспомогательных электронных систем, самолет может безопасно взлететь и приземлиться практически при нулевой видимости, в снег, дождь, метель и туман. Даже попадание молнии не является критически опасным для самолета явлением. Каждый год происходят несколько подобных случаев, не влекущих никаких последствий для воздушного судна.

Некоторые погодные факторы все же представляют собой угрозу для безопасности полета. Это, прежде всего, обледенение, а также сильный боковой ветер при посадке самолета. Для устранения первого фактора используется специальная антиобледенительная обработка воздушного судна перед вылетом, а для обеспечения безопасной посадки установлены максимально допустимые нормы скорости бокового ветра. Вспомните, когда перед новым годом у "Аэрофлота" закончилась антиобледенительная жидкость - ни один самолет не взлетел, несмотря на гигантские убытки и транспортный коллапс в Шереметьево. Так же обстоят дела и с ветром, ведь в авиации все четко: если ветер больше нормы - никто не будет взлетать или садиться. Точка.

Проблема не в погоде, а в том, что люди страдающие аэрофобией, видят в полете не существующую, ложную угрозу. Их организм, по неверной, ошибочной команде мозга, вырабатывает адреналин, а под его воздействием, человек ищет в окружающей среде подтверждения своим страхам. Например, среднестатистический аэрофоб, уже задолго до вылета, напряженно анализирует прогнозы погоды, и если в день вылета в аэропорту он видит тучи или снег - это является дополнительным стрессогенным фактором, приводящим к выработке еще большего количества адреналина. Круг замыкается.

Помните, что ЛЮБЫЕ погодные условия уже когда-то случались в мире, и на Вас никто не ставит "чудовищных экспериментов". Авиация прекрасно умеет справляться со снегом, метелью, градом, туманом, облаками, ветром, дождем и прочими погодными явлениями. Не ищите прогнозов погоды на день вылета и не взирайте на небеса с подозрением. Мы точно знаем как обеспечить вашу безопасность при ЛЮБОЙ погоде. Если погода будет хуже установленного минимума - вы просто проведете несколько часов или даже дней в аэропорту, но никто не станет рисковать вашей безопасностью даже на 0.00001%. Есть правила, и они жестко выполняются. Иначе авиация не была бы столь безопасной, как она есть.

Если, несмотря на рациональные доводы, вы все же испытываете страх во время полета, скорее всего, вы страдаете аэрофобией. Сегодня, аэрофобия устранима.

Влияние атмосферных явлений на деятельность гражданской авиации

Воздушный транспорт как одна из наиболее зависимых от погоды отраслей. Минимумы погоды, метеорологические элементы и явления погоды, определяющие условия полета. Опасные для авиации явления погоды. Взлет и посадка самолетов при сложных погодных условиях.

Рубрика	Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	18.04.2011
Размер файла	43,9 K

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 ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

УЛЬЯНОВСКОЕ ВЫСШЕЕ АВИАЦИОННОЕ УЧИЛИЩЕ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (ИНСТИТУТ)

Факультет управления на воздушном транспорте

Кафедра обеспечения авиационной безопасности

по дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

на тему: «Влияние атмосферных явлений на деятельность гражданской авиации»

(1 курс, гр. БМ10-1-3)

к.п.н., доцент Балашов М.М.

1. Минимумы погоды

2. Метеорологические элементы и явления погоды, определяющие условия полета

3. Опасные для авиации явления погоды

Список использованных источников

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.

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.

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.

Таким образом, «сложные метеоусловия» - понятие условное, его нормативы связаны с квалификацией летного состава, техническим оснащением самолетов и оборудованием аэродромов.

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.

В РФ и большинстве других стран мира принята стоградусная шкала. За основные точки в этой шкале приняты: 0°С - точка плавления льда и 100°С-точка кипения воды при нормальном давлении (760 мм рт. ст.). Промежуток между этими точками разбит на 100 равных частей. 1/100 этого промежутка носит название «один градус Цельсия» - 1° С.

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.

Ветер - движение воздуха по отношению к земной поверхности. Он характеризуется скоростью (в м/с или км/ч) и направлением. Направление ветра, принятое в метеорологии (откуда дует), отличается от аэронавигационного (куда дует) на 180°.

Непосредственной причиной возникновения ветра является неравномерное распределение давления по горизонтали.

Наиболее сильные ветры отмечаются в области струйных течений; скорость ветра в них превышает 100 км/ч. Ось струйного течения с максимальной скоростью ветра чаще всего располагается на 1000- 2000 м ниже переходного слоя, отделяющего тропосферу от стратосферы. Толщина тропосферы колеблется от нескольких сот метров до 1-2 км. В этом слое падение температуры с высотой замедляется.

Преобладающим направлением струйных течений является западное. Над РФ струйные течения чаще всего наблюдаются над Дальним Востоком, центральной частью европейской территории, Уралом, Западной Сибирью и Средней Азией. Скорость струйного течения вблизи оси достигает 300 км/ч.

Местные ветры - воздушные течения, возникающие и приобретающие типичные свойства под влиянием местных физико-географических и термических условий. Над территорией РФ наблюдаются следующие основные типы местных ветров.

Бризы - ветры с суточной периодичностью, возникающие по берегам морей и больших озер, а также на некоторых больших реках.

Горно-долинные ветры - местная циркуляция воздуха между горным хребтом и долиной с суточным периодом. Горно-долинные ветры наблюдаются во всех горных системах и особенно хорошо выражены в ясную погоду летом.

Бора - сильный холодный ветер, направленный с прибрежных невысоких гор (высотой до 1000 м) на море. Бора распространяется в глубь моря на несколько километров, а вдоль побережья - на несколько десятков километров.

Фен - теплый сухой ветер, направленный с гор, часто сильный и порывистый. При фене на наветренной стороне хребта наблюдаются сложные метеорологические условия (облачность, осадки, плохая видимость), на подветренной стороне, наоборот, - сухая, малооблачная погода. Фены чаще всего наблюдаются в Закавказье, на Северном Кавказе и горах Средней Азии.

Афганец - жаркий и очень пыльный ветер южного и юго-западного направления. При афганце видимость на большой территории сильно ухудшается, затрудняя полеты самолетов и особенно их взлет и посадку. На юге Таджикистана и юго-востоке Туркменистана афганец наблюдается во все времена года.

3. Опасные для авиации явления погоды

К атмосферным явлениям, опасным для авиации, относятся грозы, шквалы (порывы ветра от 12 м/сек и выше, штормы, ураганы), туманы, обледенение, ливневые осадки, град, метели, пыльные бури, низкая облачность, турбулентность воздуха, вызывающая болтанку. Еще следует упомянуть опасность разрядов статического электричества в облаках, снежные заносы, слякоть и гололед на взлетно-посадочной полосе и коварные изменения ветра в приземном слое над аэродромом, называемые вертикальным сдвигом ветра.

Гроза - атмосферное явление, при котором наблюдаются многократные электрические разряды (молнии) между облаками или между облаками и землей, сопровождаемые звуковым явлением - громом. Обычно при грозе наблюдаются обильные осадки в виде дождя, града и в очень редких случаях в виде снега.

Иногда отмечаются грозы и без осадков; их называют сухими грозами.

Грозы бывают двух основных типов: внутримассовые и фронтальные.

Внутримассовые грозы образуются во влажном и неустойчивом воздухе внутри воздушных масс. Наиболее распространенной внутримассовой грозой является тепловая, или местная гроза, возникающая в результате нагрева воздуха от подстилающей поверхности. Тепловые грозы возникают летом после полудня и рассеиваются вечером. Внутримассовые грозы обычно возникают изолированно или располагаются друг от друга на расстоянии 20-30 км, поэтому самолет их может свободно обходить.

Фронтальные грозы развиваются на холодных и теплых фронтах.

Грозы на холодных фронтах - наиболее сильные; они возникают вследствие мощного подъема теплого воздуха по клину холодного воздуха. В результате в передней части холодного фронта в теплое время года образуются мощные кучево-дождевые (грозовые) облака с ливнями, нередко с градом и со шквалами, достигающими ураганной силы.

Грозы на холодном фронте усиливаются во вторую половину дня и ослабевают во второй половине ночи и утром.

Грозы на теплом фронте - сравнительно редкое явление; они развиваются в теплом неустойчивом воздухе, восходящем по клину холодного воздуха. Кучево-дождевые облака здесь бывают скрыты слоистообразными облаками. Характерным для гроз на теплом фронте является то, что наиболее активными они бывают в вечерние и ночные часы.

Возмущение воздушных масс во время грозы является одним из самых опасных явлений для самолета и пилота. Броски самолета в возмущенном воздухе даже при наличии у самолета необходимой устойчивости и при высокой технике пилотирования летчика зависят не только от максимальной силы отдельных потоков воздуха, но также от последовательности, частоты и силы всех потоков, действующих на самолет.

Опасность для самолета и экипажа представляют мощные восходящие и нисходящие потоки воздуха внутри кучево-дождевых облаков и в непосредственной близости к ним, а также возможный разряд молнии в самолет.

Молния. В кучево-дождевых облаках могут создаваться электрические поля огромной напряженности, вследствие чего происходят искровые электрические разряды, которые называют молниями. Разряды бывают между облаком и Землей, между различными облаками и между отдельными частями одного и того же облака.

Большое напряжение электрического поля в облаке возникает в результате электризации облачных элементов и разделения разноименных зарядов. Эти процессы весьма разнообразны и происходят при изменении агрегатного состояния воды в облаках (замерзание, таяние и т. д.), а также при разбрызгивании капель воды и от разламывания ледяных кристаллов при их падении в воздухе.

Удар молнии в самолет может быть очень сильным и совсем слабым, называемым иногда статическим разрядом.

Самолеты, совершающие регулярные рейсы на авиалиниях, практически не могут избежать попадания в грозу, а также не могут обходиться без связи, заземляя антенну на корпус самолета. Поэтому сам самолет должен быть обеспечен средствами грозозащиты. Металлический корпус самолета сам по себе предохраняет находящихся внутри самолета пассажиров и членов экипажа от грозовых разрядов.

Путем принятия соответствующих мер при производстве самолета опасность попадания грозового разряда внутрь машины через антенну можно ликвидировать. На современных самолетах может быть обеспечена полная защита экипажа от грозовых разрядов, и самолеты должны будут обходить грозовые зоны только для избежания сильной болтанки.

В большинстве случаев повреждения самолета от удара молнии не являются серьезными. Однако они всегда влекут за собой большие затраты. Самолет, подвергшийся удару молнии, должен быть снят с эксплуатации. Все связное и навигационное оборудование должно быть проверено и вновь отрегулировано. Проведение этих работ, а также проверка всей конструкции самолета и ремонт поврежденных деталей ведут к потере дорогостоящего летного времени и увеличению непроизводительных расходов авиакомпании.

Шквалом называется внезапное усиление ветра с изменением его направления. Шквалы возникают обычно при прохождении резко выраженных холодных фронтов. Ширина зоны шквала 200--7000 м, высота до 2--3 км, протяжение по фронту сотни километров. Скорость ветра при шквалах может достигать 30--40 м/сек.

Резкая и непрерывная смена скорости и направления потоков воздуха является причиной той беспорядочной болтанки, которая знакома каждому, кто летал в возмущенном воздухе. Болтанка самолета похожа на тряску, которую испытывала бы автомашина, едущая по железнодорожным шпалам. Резкие порывы ветра с большим градиентом скорости могут сильно увеличить нагрузки, действующие на самолет. Эти нагрузки увеличиваются с возрастанием скорости порыва и скорости самолета.

Туман и низкая слоистая облачность. Туман - это такое явление, когда взвешенные в воздухе капли воды или кристаллы льда уменьшают дальность видимости до 1 км и менее.

Туман образуется в результате конденсации водяного пара в непосредственной близости от земной поверхности. По своей физической природе туман подобен облаку. Часто одно явление переходит в другое. Например, когда туман приподнимается, то он преобразуется в низкие разорванно-слоистые облака.

Образование тумана связано главным образом с охлаждением приземного слоя воздуха Туман сильно ограничивает горизонтальную и вертикальную видимость. Образование тумана происходит вследствие охлаждения воздуха до точки росы или вследствие насыщения воздуха водяными парами до такой степени, когда температура точки росы станет равной температуре воздуха.

Анализ аварий самолетов из-за тумана за период с 1947 по 1953 год показывает, что потеря направления при взлете, столкновение с препятствием непосредственно после взлета или при наборе высоты, посадка на неровном поле, приземление до посадочной полосы, выкатывание самолета за пределы посадочной полосы, аварии при посадке по приборам и т. п. происходили главным образом из-за ограниченной видимости.

Независимо от географического района и характера образования туман, ограничивающий видимость, продолжает оставаться одним из серьезных источников трудностей при взлете и посадке самолета.

Град. Хотя статистика показывает, что случаи гибели самолетов при попадании их в зону выпадения града очень редки, тем не менее, град является одним из наиболее опасных для самолета явлений при полете в грозу. Град повреждает главным образом носовую часть фюзеляжа и переднюю кромку крыла; на переднем стекле фонаря, как правило, при полете с нормальной крейсерской скоростью образуется много трещин. Степень наносимых градом повреждений зависит от величины зерен града, от скорости полета и от прочности материала обшивки самолета. Из практики установлено, что зерна града диаметром менее 2 см производят в худшем случае незначительные повреждения обшивки самолета, а зерна града диаметром 5 см могут причинить самолету серьезные повреждения.

Несмотря на исследования, которые проводятся военными и гражданскими организациями с целью определения с помощью радиолокационных средств явлений погоды, в том числе и града, решение о возможности полета при той или иной погоде лежит на ответственности пилота.

Обледенение - отложение льда на обтекаемых частях самолета, силовых установках и внешних деталях его специального оборудования (антенны и т. д.) при полете в воздухе, содержащем переохлажденные капли воды.

Наиболее интенсивное обледенение наблюдается в тех облаках и в той части, где больше водность и крупнее капли. Практика показывает, что наиболее интенсивное обледенение бывает при температуре от 0 до -10° С и ниже.

Опасность обледенения связана с тем, что в результате отложения льда искажается форма профиля крыла и оперения, что приводит к ухудшению аэродинамических качеств самолета, к потере его устойчивости.

Однако пилот может не бояться обледенения, если он хорошо знает причины образования льда и умеет бороться с начавшимся обледенением самолета. Пилот должен по возможности избегать полетов в районах, где возможно обледенение. Он должен уметь бороться с образованием льда на наружных поверхностях самолета и во всасывающей системе двигателя.

Существуют активные и пассивные способы борьбы с обледенением.

Активный способ борьбы предусматривает применение противообледенительных устройств и является наиболее эффективным.

Для современных реактивных самолетов при горизонтальном полете активным способом борьбы с обледенением может явиться также маневр скоростью. Особенно эффективен этот способ для самолетов, имеющих большой запас скорости. При начавшемся обледенении форсирование скорости увеличивает кинетический нагрев. Когда температура в возмущенном потоке и на поверхности самолета оказывается положительной, удаление образовавшегося льда происходит в течение 1- 2 мин.

Пассивный способ борьбы с обледенением заключается в выходе из зоны обледенения и выборе соответствующего профиля полета. Так, при полетах в период теплой половины года следует снизиться в слой облачности с положительной температурой, а в период холодной половины года - набрать высоту в область более низких температур. Переход на другую высоту необходимо выполнять с максимально возможной вертикальной скоростью. Если при изменении высоты полета обледенение не прекращается и продолжать полет опасно, командир экипажа обязан немедленно произвести посадку на своем или запасном аэродроме.

Полеты в зонах обледенения на вертолетах и самолетах, не имеющих противообледенительных устройств, запрещаются.

Метель -- явление переноса снега ветром в горизонтальном направлении, часто сопровождаемое вихревыми движениями. Различают три вида метели: поземка, низовая метель и общая метель.

Поземка - перенос сухого снега ветром непосредственно над поверхностью снежного покрова. Поземка возникает при скорости ветра 4-6 м/с, при этом снег поднимается до высоты в несколько десятков сантиметров.

Низовая метель - явление, схожее с поземкой, с той лишь разницей, что она бывает при более сильном ветре. При низовой метели снег поднимается до высоты в несколько метров.

Как поземка, так и низовая метель ухудшают видимость в самых нижних слоях атмосферы.

Общая метель характеризуется сильным ветром, поднимающим снег с земной поверхности, и выпадением снега из облаков.

Метели характерны для циклонов, периферии антициклонов и для фронтов. Они затрудняют посадку и взлет самолета, иногда делают их невозможными.

Пыльная буря - явление, аналогичное низовой метели, но с той лишь разницей, что пыльная буря бывает в южных степях и пустынях преимущественно летом, когда сильным ветром с поверхности земли поднимаются частицы песка или пыли, которые, замутняя атмосферу, резко ухудшают видимость.

Вертикальная мощность пыльных бурь может быть самой различной - от нескольких десятков сантиметров (пыльные и песчаные поземки) до нескольких десятков и даже сотен метров.

Турбулентность воздуха в верхних слоях тропосферы. Турбулентность воздуха на больших высотах при отсутствии облачности является одной из важных проблем метеорологии в последнее время. Это явление пока еще трудно поддается прогнозу. Хотя обычно турбулентность воздуха на больших высотах вызывается определенными условиями, которые можно предсказать заранее, тем не менее сильная турбулентность иногда отмечается и при отсутствии таких условий. Причины такого вида турбулентности остаются пока невыясненными. Турбулентность, о которой идет здесь речь, не следует смешивать с турбулентностью воздуха на малых высотах, связанной с явлением конвекции вследствие нагрева земной поверхности.

При полетах через тропопаузу всегда отмечается болтанка. Сила ее зависит от величины температурного перепада между тропосферой и стратосферой.

Если температурный градиент в тропопаузе небольшой, то переход от тропопаузы к стратосфере является постепенным. В этом случае турбулентность воздуха невелика.

Умеренная турбулентность возникает при небольшой толщине переходного слоя и небольшом повышении температуры в стратосфере.

Сильная турбулентность отмечается при малой толщине переходного слоя и большой разнице в температурах между тропосферой и стратосферой.

Основной причиной турбулентности воздуха на больших высотах при отсутствии облачности являются сильные встречные вертикальные течения воздуха. При большой разнице между скоростями соседних воздушных течений вследствие трения воздуха происходит завихрение пограничных слоев, которое вызывает сильную турбулентность.

Таким образом, на больших высотах, где проходят струйные течения, наблюдается турбулентность воздуха при отсутствии облачности. Недавно проводившиеся исследования показали, что наибольшая турбулентность наблюдается на северной стороне этих течений, где образуется гребень, и на южной, где образуется впадина.

Сдвиг ветра - это изменение вектора ветра (скорости и направления ветра) на единицу расстояния. Различают вертикальный сдвиг ветра и горизонтальный. Вертикальный сдвиг принято определять как изменение вектора ветра в метрах в секунду на 30 м высоты; в зависимости от направления изменения ветра относительно движения самолета вертикальный сдвиг может быть продольным (попутным - положительным или встречным - отрицательным) или же боковым (левым или правым). Горизонтальный сдвиг ветра измеряется в метрах в секунду на 100 км расстояния.

Сдвиг ветра является показателем неустойчивости состояния атмосферы, способной вызывать болтанку самолета, создавать помехи полетам и даже - при некоторых продельных значениях его величины - угрожать безопасности полетов. Вертикальный сдвиг ветра более 4 м/с на 60 м высоты считается опасным для полетов метеорологическим явлением.

Вертикальный сдвиг ветра, кроме того, влияет на точность приземления самолета, выполняющего посадку. Если пилот самолета не будет парировать его воздействие работой двигателя или рулями, то при переходе снижающегося самолета через линию сдвига ветра (из верхнего слоя с одним значением ветра в нижний слой с другим его значением), вследствие изменения воздушной скорости самолета и его подъемной силы, самолет сойдет с расчетной траектории снижения (глиссады) и приземлится не в заданной точке взлетно-посадочной полосы а дальше или ближе ее, левее или правее оси взлетно-посадочной полосы.

Безопасность движения самолетов на земле и в воздухе -- это важнейший вопрос, касающийся гражданской авиации. Каждый полет самолета связан с учетом метеорологических условий. Успешное проведение полетов возможно только при правильном учете фактического состояния и ожидаемых изменений погоды.

Для удовлетворения потребностей воздушного транспорта в метеорологической информации оказалось необходимым создать специальные авиационные метеорологические службы.

Авиационная метеорология начинается с выбора местоположения аэропорта, определения направления и требуемой длины взлетно-посадочной полосы на аэродроме и исследует целый комплекс вопросов о состоянии воздушной среды, определяющем условия полетов. При этом значительное внимание она уделяет и вопросам чисто прикладным, таким, как составление расписания полетов, содержание и форма передачи на борт заходящего на посадку самолета информации о характеристиках приземного слоя воздуха, имеющих решающее значение для безопасности приземления самолета.

Влияние потребностей воздушного транспорта повлекло за собой техническое переоснащение метеорологических станций, использование достижений радиотехники, электроники, телемеханики и т.п., а также совершенствование методов прогноза погоды.

Повышение безопасности полетов -- прямая обязанность авиационных руководителей и летного состава, которые должны объединить свои усилия для достижения максимальных успехов в этой области. Летный состав должен уметь правильно оценивать метеорологические условия на земле и в воздухе, чтобы с большей эффективностью выполнять поставленные задачи и обеспечивать безопасность полетов.

Список использованных источников

Карманный справочник авиационного штурмана

Блохина В.И. Авиационные прогнозы погоды

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Типичные авиационные происшествия, связанные с условиями погоды. Действия служб аэропорта при таких ситуациях. Природные явления, способствующие возникновению авиакатастроф. Турбулентность как причина авиакатастроф. Анализ авиакатастрофы в Самаре.

курсовая работа [71,1 K], добавлен 25.12.2010

Факторы, формирующие погоду. Влияние периодических и не периодических погодных условий на организм. Методы профилактики метеопатий. Гигиенические проблемы акклиматизации. Важнейшие климатообразующие факторы в той или иной местности. Фазы акклиматизации.

презентация [809,3 K], добавлен 18.09.2014

Прямое и косвенное действие погоды и климата на организм человека. Степени тяжести метеотропных реакций и их типы (сердечный, мозговой, астено-невротический). Повседневная, сезонная и срочная профилактика метеотропных реакций. Химический состав воздуха.

презентация [3,2 M], добавлен 29.09.2016

Явления, происходящие в атмосфере. Внутримассовые и фронтальные виды туманов. Методы определения градоопасности облаков. Процесс развития наземной молнии. Сила ветра у земной поверхности по шкале Бофорта. Влияние атмосферных явлений на транспорт.

доклад [39,0 K], добавлен 27.03.2011

Характеристика метрологических и агрометрологических опасных явлений - сильных туманов, метелей, ледяных корок. Правила поведения населения при снежных заносах; действия по их ликвидации. Описание обледенения в Каменском, Рыбницком и Дубоссарском районах.

реферат [35,8 K], добавлен 16.03.2012

Законодательные основы охраны труда на предприятиях гражданской авиации. Аварийность и травматизм на авиапредприятиях в Российской Федерации и в мире. Основные причины производственного травматизма летного состава ОАО "Аэрофлот Российские авиалинии".

дипломная работа [1,3 M], добавлен 22.07.2012

Особенности движения по скользкой дороге, экстренное торможение на гололеде. Правила поведения при заносе автомобиля. Условия возникновения явления аквапланирования. Движение по загородной дороге, ее возможные скрытые дефекты. Советы для дальних поездок.

Влияние авиации на глобальные изменения климата

В прошлом году только обычными авиакомпаниями было перевезено более 4 миллиардов пассажиров, еще 2 миллиарда человек было перевезено на частных самолетах, что в совокупности дает население всего земного шара. В данный момент в воздухе одновременно находится около 10 000 самолетов, перевозящих более 1,5 миллиона человек.

По мере роста спроса на воздушный транспорт сектор изучает меры по снижению негативного влияния на экологию. Такие компании, как голландская KLM и немецкая Lufthansa, стали пионерами в этой области, проведя свое стратегическое планирование в соответствие с экологическими проблемами. В то же время ведущие мировые производители авиатехники совместно с производителями двигателей начали искать более эффективные решения.

В последнее десятилетие появились коммерческие и деловые самолеты, оснащенные двигателями, потребляющими в среднем на 1/5 топлива меньше, чем их предшественники. Кроме того, более современные формы крыльев, фюзеляжа и новые материалы, используемые в конструкции самолета, позволили снизить потребление еще на более 10 процентов. В дополнение к усовершенствованиям в системах навигации и управлении воздушным пространством, самые современные самолеты мира на 50 процентов эффективнее самолетов, разработанных всего 20 лет назад. Для сравнения, Airbus A380 потребляет менее 3 литров керосина на одного пассажира на 100 км. Boeing 787-9 потребляет 2,3 литра на пассажира на каждые 100 км. По сравнению с более старыми реактивными самолетами это – огромная разница. Boeing 707 60-х годов потреблял 9 литров для перевозки одного пассажира на 100 км. Тут уместно будет привести сравнение с автомобильным транспортом – в среднем один автомобиль, перевозя 1,5 человека на 100 км, расходует в среднем 6 литров, те. 4 л/ч/100 км.

Тем не менее индустрия ищет новые альтернативы, которые будут способствовать дальнейшему снижению вредного воздействия авиации, включая шум. В настоящее время десятки авиастроителей, а также космических агентств, таких как НАСА, работают над проектами электродвигателей. Цель состоит в том, чтобы сделать сегодняшние модели более легкими, более энергоэффективными, одновременно увеличивая их общую мощность. Другие проекты включают в себя поиск решения проблемы хранения электрической энергии с использованием более современных и легких батарей. Некоторые исследователи пытаются найти какое-то решение для использования солнечной энергии.

При этом некоторые решения уже находятся на продвинутой стадии, например, широкое использование авиационного биотоплива, которое при сжигании выделяет на 80 процентов меньше углекислого газа, чем ископаемое топливо.

В Объединенных Арабских Эмиратах Исследовательский консорциум по устойчивой биоэнергетике Масдар (SBRC) занимается крупными исследованиями в области разработки биотоплива. Усилия созданного в 2011 году, и финансируемого Boeing, Etihad Airways, а также другими партнерами по исследованиям, консорциума направлены на продвижение устойчивой практики использования более чистого источника топлива.

С правовой точки зрения 2016 году был отмечен значимым событием, когда в общей сложности 191 страна подписала в Организации Объединенных Наций протокол, согласно которому было принято решение к 2050 году сократить выбросы загрязняющих веществ на 50 проц.

Еще одной мерой, правда весьма спорной, является лимит на выбросы окиси углерода. Авиакомпания имеет право на выброс определенного предела загрязняющих веществ в течение года. Если необходимо превысить эту сумму, компания обязана купить дополнительную квоту, обычно котируемую на бирже. Цель состоит в том, чтобы побудить компании искать способы сокращения их выбросов, таких как покупка более современных и эффективных самолетов. Правда некоторые критики утверждают, что зависимость этих значений может легко лоббироваться производителями.

Еще одна проблема – шум, создаваемый воздушными операциями. Большинство современных авиационных двигателей на 80 проц тише двигателей, разработанных в 1970-х годах. Тем не менее аэропорты ищут решения для уменьшения шума на окружающую среду. Некоторые инициативы включают создание противошумных барьеров вокруг площадки аэропорта.

Международная организация гражданской авиации (ИКАО) содействует обеспечению устойчивых шагов посредством четырех основных инициатив: создания более тихих воздушных судов, устойчивого управления судами в области аэропортов, принятия оперативных процедур для снижения воздействия шума на землю и введение оперативных ограничений.

Ожидается, что отрасль сможет снизить значительную часть вредного воздействия выбросов в атмосферу и шумового загрязнения в среднесрочной перспективе.

Helvetic Airways обеспечит сообщение региона Базель-Мюлуз-Фрайбург с популярными туристическими направленями