Квиток №12 - студопедія

1. Температура повітря, її зміна з висотою. Шар інверсії. Шар изотермии. Вплив на роботу авіації.

2. Гроза. Причина виникнення. Стадії розвитку і будови грозових хмар. Синоптичні і метеоумови їх утворення.

3. Особливості метео обслуговування авіа робіт.

1.Температура повітря - ступінь нагретости або характеристика теплового стану повітря. Вона пропорційна енергії руху молекул повітря, вимірюється в градусах за шкалою Цельсія (0 С) або Кельвіна (0 К) за абсолютною шкалою. (В Англії і США використовується шкала Фаренгейта (0 F).)

t 0 C = (t 0 F - 32) х5 / 9

Для вимірювання температури застосовуються термометри, які поділяються:

за принципом дії: рідинні (ртутні і спиртові), металеві (термометри опору, біметалеві пластинки і спіралі), напівпровідникові (термістори):

за призначенням: на термінові, максимальні і мінімальні.

На метеорологічних майданчиках термометри встановлюють в метеорологічних будках на висоті 2м від поверхні землі. Метеорологічна будка повинна добре вентилюватися і захищати встановлені в ній прилади від впливу сонячних променів.

Амплітуда коливань температури може змінюватися від декількох градусів до десятків. Вона залежить від пори року, широти місця, висоти його над рівнем моря, рельєфу, характеру підстильної поверхні, наявності хмарності і розвитку турбулентності. Найбільша амплітуда буває в низьких широтах, до улоговинах з піщаної або кам'янистим ґрунтом в безхмарні дні. Над морями і океанами добовий хід температури незначний.

Річний хід температури. Протягом року максимальна температура повітря в приземному шарі над континентами спостерігається в середині літа, над океанами - в кінці літа, мінімальна температура - в середині або кінці зими.

Амплітуда річного ходу залежить від широти місця, близькості моря і висоти над рівнем моря. Мінімальна температура спостерігається в екваторіальній зоні, максимальна - в районах з різко-континентальним кліматом.

У природі спостерігаються також неперіодичні зміни температури. Вони пов'язані зі зміною метеорологічної обстановки (проходженням циклонів і антициклонів, атмосферних фронтів, вторгненням теплою чи холодною повітряної маси).

Зміна температури з висотою.

Оскільки нижня частина атмосфери нагрівається головним чином від земної поверхні, то в тропосфері температура повітря, як правило, знижується.

Для наочного уявлення про розподіл температури з висотою над яким-небудь пунктом можна побудувати графік «температура - висота», який називається кривою стратифікації. (Див. Додаток Рис.5. Рис.5.)

Для кількісної оцінки просторового зміни того чи іншого метеорологічного елемента (наприклад, температури, тиску, вітру) використовується поняття градієнт - зміна величини метеоелементов на одиницю відстані.

У метеорології застосовуються вертикальний і горизонтальний градієнти температури.

Вертикальний градієнт температури # 947; - зміна температури на 100м висоти. При зниженні температури з висотою # 947;> 0 (нормальний розподіл температури); при підвищенні температури з висотою (інверсія) - # 947; <0; а если температура воздуха с высотой не меняется (изотермия ), то γ = 0.

Інверсії є затримують шарами, вони гасять вертикальні руху повітря; під ними відбуваються скупчення водяної пари або домішок, що погіршують видимість, утворюються тумани і різні форми хмар. Шари інверсії є гальмують шарами для горизонтальних рухів повітря.

У багатьох випадках ці шари є поверхнями розриву вітру (над і під інверсією), має місце різка зміна швидкості напрямку вітру.

Залежно від причин виникнення розрізняють наступні типи інверсій:

Радіаційна інверсія - інверсія, що виникає поблизу земної поверхні внаслідок випромінювання (радіації) нею великої кількості тепла. Цей процес відбувається при ясному небі в тепле півріччя вночі, а в холодну протягом усієї доби. У теплу пору року їх вертикальна потужність не перевищує декількох десятків метрів. Зі сходом сонця такі інверсії зазвичай руйнуються. Взимку ці інверсії мають велику вертикальну потужність (іноді 1-1,5км) і утримуються протягом кількох діб і навіть тижнів.

Адвектівная інверсія утворюється при переміщенні (адвекции) теплого повітря по холодній підстильної поверхні. Нижні шари охолоджуються, і це охолодження шляхом турбулентного перемішування передається в більш високі шари. В шарі різкого зменшення турбулентності спостерігається деяке зростання температури (інверсія). Адвектівная інверсія виникає на висоті кількох сотень метрів від земної поверхні. Вертикальна потужність становить кілька десятків метрів. Найчастіше буває в холодну половину року.

Інверсія стиснення або осідання утворюється в області підвищеного тиску (антициклоні) в результаті опускання (осідання) верхніх шарів повітря і адіабатичного нагрівання цього шару на 1 0 С на кожні 100 м. Опускається нагріте повітря не поширюється до самої землі, а розтікається на деякій висоті, утворюючи шар з підвищеною температурою (інверсією). Ця інверсія має велику горизонтальну протяжність. Вертикальна потужність становить кілька сотень метро. Найчастіше цього ці інверсії утворюються на висоті 1-3км.

Фронтальна інверсія пов'язана з фронтальними розділами, які є перехідними шарами між холодними і теплими масами повітря. На цих розділах холодне повітря завжди розташовується внизу у вигляді гострого клину, а тепле повітря - вище холодного. Перехідний шар між ними називається фронтальною зоною і являє собою шар інверсії товщиною в кілька сотень метрів.

Інверсії, що спостерігаються в приземному шарі, ускладнюють погодні умови, створюючи труднощі для зльоту і посадки ПС, а також для польотів на малих висотах.

Під інверсіями утворюються димки, тумани, які погіршують горизонтальну видимість, і низька хмарність, яка утрудняє виконання візуального зльоту і посадки літаків.

З інверсіями, які спостерігаються на висотах (на великих висотах - шар Тропопауза), пов'язані багато форм хмар, потужність яких іноді досягає декількох кілометрів. На поверхні інверсій можуть виникати хвилі (на зразок морських, але зі значно більшою амплітудою, ротори). При польоті уздовж таких хвиль і роторів і при їх перетині повітряне судно зазнає бовтанку