Conférences sur le cours "Météorologie aéronautique" Tachkent - 2005 L. A. Golospinkina "Météorologie aéronautique"

Phénomènes météorologiques dangereux pour l'aviation.

Phénomènes altérant la visibilité

Brouillard ()- il s'agit d'une accumulation de gouttelettes d'eau ou de cristaux en suspension dans l'air près de la surface de la terre, aggravant la visibilité horizontale inférieure à 1000 m. A une plage de visibilité de 1000 m à 10000 m, ce phénomène est appelé brume (=).

L'une des conditions de formation de brouillard dans la couche superficielle est une augmentation de la teneur en humidité et une diminution de la température de l'air humide jusqu'à la température de condensation, le point de rosée.

Selon les conditions qui ont influencé le processus de formation, on distingue plusieurs types de brouillards.

Brouillards intramasse

Brouillards de rayonnement se forment lors de nuits claires et calmes en raison du refroidissement radiatif de la surface sous-jacente et du refroidissement des couches d'air qui lui sont adjacentes. L'épaisseur de ces brouillards varie de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres. Leur densité est plus grande près du sol, ce qui signifie que la visibilité est pire ici, car. la température la plus basse est observée près du sol. Avec la hauteur, leur densité diminue et la visibilité s'améliore. De tels brouillards se forment tout au long de l'année dans les dorsales anticycloniques, au centre de l'anticyclone, dans les selles :

Tout d'abord, ils se produisent dans les basses terres, dans les ravins, dans les plaines inondables des rivières. Au fur et à mesure que le soleil se lève et que le vent augmente, les brouillards de rayonnement se dissipent et se transforment parfois en une fine couche de nuages ​​bas. Les brouillards de rayonnement sont particulièrement dangereux pour les atterrissages d'avions.

Brouillards d'advection se forment lorsqu'une masse d'air chaud et humide se déplace sur la surface sous-jacente froide d'un continent ou d'une mer. Ils peuvent être observés avec une vitesse de vent de 5 à 10 m/s. et plus, se produisent à n'importe quel moment de la journée, occupent de vastes zones et persistent pendant plusieurs jours, créant de graves interférences pour l'aviation. Leur densité augmente avec la hauteur et le ciel n'est généralement pas visible. À des températures de 0 à -10С, du givrage est observé dans de tels brouillards.

Plus souvent ces brouillards sont observés dans la moitié froide de l'année dans le secteur chaud du cyclone et sur la périphérie ouest de l'anticyclone.

En été, des brouillards d'advection se forment sur la surface froide de la mer lorsque l'air se déplace des terres chaudes.

Brouillards de rayonnement advectif se forment sous l'influence de deux facteurs : le mouvement de l'air chaud sur la surface froide de la terre et le refroidissement radiatif, qui est le plus efficace la nuit. Ces brouillards peuvent également occuper de grandes surfaces, mais sont plus courts dans le temps que les brouillards d'advection. Formés dans la même situation synoptique que les brouillards d'advection (secteur chaud du cyclone, périphérie ouest de l'anticyclone), ils sont surtout caractéristiques de la période automne-hiver.

brumes pentes surviennent lorsque l'air humide s'élève calmement le long des pentes des montagnes. L'air se dilate alors de manière adiabatique et se refroidit.

Brumes d'évaporation survenir en raison de l'évaporation de la vapeur d'eau d'une surface d'eau chaude dans un environnement plus froid

air. C'est ainsi que le brouillard d'évaporation apparaît au-dessus de la mer Baltique et de la mer Noire, sur la rivière Angara et ailleurs, lorsque la température de l'eau est de 8 à 10 ° C ou plus supérieure à la température de l'air.

Brouillards givrés (poêle) se forment en hiver à basse température dans les régions de la Sibérie, de l'Arctique, en règle générale, sur de petites colonies (aérodromes) en présence d'inversion de surface.

Ils se forment généralement le matin, lorsqu'un grand nombre de noyaux de condensation commencent à pénétrer dans l'air avec la fumée de la fournaise et des poêles. Ils acquièrent rapidement une densité importante. Pendant la journée, lorsque la température de l'air augmente, ils s'effondrent et s'affaiblissent, mais augmentent à nouveau le soir. Parfois, ces brouillards sont conservés pendant plusieurs jours.

Brouillards frontauxse forment dans la zone des fronts se déplaçant lentement et stationnaires (front d'occlusion chaud et chaud) à n'importe quel moment (plus souvent dans le froid) de la journée et de l'année.

Les brouillards préfrontaux se forment en raison de la saturation en humidité de l'air froid sous la surface frontale. Les conditions de formation de brouillards préfrontaux sont créées lorsque la température de la pluie qui tombe est supérieure à la température de l'air froid situé près de la surface de la terre.

Le brouillard formé lors du passage du front est un système nuageux qui s'est étendu à la surface de la terre * C'est surtout souvent le cas lorsque le front passe sur des collines.

En termes de conditions de formation, le brouillard arrière-frontal ne diffère pratiquement en rien des conditions de formation des brouillards d'advection.

Tempête De Neige - le transport de la neige par des vents violents à la surface de la terre. L'intensité d'un blizzard dépend de la vitesse du vent, de la turbulence et des conditions de neige. Une tempête de neige peut aggraver la visibilité, rendre l'atterrissage difficile et parfois exclure le décollage et l'atterrissage de l'avion. Avec de fortes tempêtes de neige prolongées, les performances des aérodromes se détériorent.

Il existe trois types de blizzards : neige soufflée, blizzard soufflant et blizzard général.

poudrerie() - transport de la neige par le vent uniquement à : la surface du manteau neigeux jusqu'à une hauteur de 1,5 m. On l'observe à l'arrière du cyclone et à l'avant de l'anticyclone avec un vent de 6 m/s. et plus. Il provoque des bouffées sur le strip, le rend dur définition visuelle distance au sol. La visibilité horizontale de la neige ne s'aggrave pas.

poudrerie() - le transfert de neige par le vent le long de la surface de la terre avec une élévation à une hauteur de plus de "deux mètres. Il est observé avec un vent de 10-12 m / s ou plus. La situation synoptique est la même que pendant une tempête de neige (l'arrière du cyclone, la périphérie est de l'anticyclone) La visibilité dans une tempête de neige dépend de la vitesse du vent Si le vent est de II-I4 m/s, alors la visibilité horizontale peut être de 4 à 2 km, avec un vent de 15-18 m/s - de 2 km jusqu'à 500 m et avec un vent supérieur à 18 m/s. - moins de 500 m.

Blizzard général () - chutes de neige des nuages ​​et en même temps emportées par le vent le long de la surface de la terre. Cela commence généralement par le vent 7 m/sec. et plus. Se produit sur les fronts atmosphériques. En hauteur, il s'étend jusqu'à la limite inférieure des nuages. En cas de vents forts et de fortes chutes de neige, cela détériore fortement la visibilité horizontalement et verticalement. Souvent au décollage, à l'atterrissage dans un blizzard général il y a une électrisation de l'avion, faussant les lectures des instruments

Tempête de poussière() - le transfert de grandes quantités de poussière ou de sable par un vent fort. Il est observé dans les déserts et les endroits au climat aride, mais se produit parfois sous des latitudes tempérées. L'étendue horizontale d'une tempête de poussière peut être. de plusieurs centaines de mètres à 1000 km. La hauteur verticale de la couche de poussière atmosphérique varie de 1-2 km (poussière de neige poussiéreuse ou sablonneuse) jusqu'à 6-9 km (tempêtes de poussière).

Les principales raisons de la formation des tempêtes de poussière sont la structure turbulente du vent qui se produit pendant le réchauffement diurne des couches inférieures de l'air, la nature en grains du vent et les changements brusques du gradient barique.

La durée d'une tempête de poussière varie de quelques secondes à plusieurs jours. Les tempêtes de poussière frontales présentent surtout de grandes difficultés en vol. Au passage du front, la poussière monte très haut et est transportée sur une distance considérable.

brume() - opacification de l'air causée par des particules de poussière et de fumée en suspension. Avec un fort degré de brume, la visibilité peut diminuer à des centaines et des dizaines de mètres. Plus souvent visibilité à une brume de plus de 1 km. On l'observe dans les steppes, dans les déserts : peut-être après des tempêtes de poussière, des feux de forêt et de tourbe. brume sur grandes villes associée à la pollution de l'air par les fumées et les poussières d'origine locale. je

Givrage des avions.

La formation de glace à la surface d'un aéronef lors d'un vol dans des nuages ​​ou du brouillard surfondus est appelée givrage.

Le givrage fort et modéré, conformément au GA PP, fait partie des phénomènes météorologiques dangereux pour les vols.

Même avec un léger givrage, les qualités aérodynamiques de l'aéronef changent sensiblement, le poids augmente, la puissance du moteur chute, le fonctionnement des mécanismes de commande et de certains appareils de navigation est perturbé. La glace projetée par des surfaces glacées peut pénétrer dans les moteurs ou sur la peau, ce qui entraîne des dommages mécaniques. Le givre sur les vitres de la cabine nuit à la visibilité, réduit la possibilité de visibilité.

L'effet complexe du givrage sur les aéronefs constitue une menace pour la sécurité des vols et, dans certains cas, peut entraîner un accident d'aviation. Le givrage au décollage et à l'atterrissage est particulièrement dangereux en tant que phénomène concomitant en cas de panne. systèmes individuels Soleil.

Le processus de givrage des aéronefs dépend de nombreuses variables météorologiques et aérodynamiques. La cause principale du givrage est le gel des gouttelettes d'eau surfondues lorsqu'elles entrent en collision avec l'avion. Le manuel d'assistance météorologique des vols prévoit une gradation conditionnelle de l'intensité du givrage.

L'intensité du givrage est généralement mesurée par l'épaisseur de la croissance de la glace par unité de temps. L'épaisseur est généralement mesurée en millimètres de glace déposée sur diverses pièces VS par minute (mm/min.). Lors de la mesure du dépôt de givre sur le bord d'attaque de l'aile, il est d'usage de considérer :

Givrage faible - jusqu'à 0,5 mm / min;

Modéré - de 0,5 à 1,0 mm / min.;

Fort - plus de 1,0 mm / min.

Avec un faible degré de givrage, l'utilisation périodique d'agents antigivrants libère complètement l'avion du givre, mais si les systèmes tombent en panne, voler dans des conditions givrantes est plus que dangereux. Un degré modéré est caractérisé par le fait que même une entrée à court terme de l'avion dans la zone de givrage sans systèmes antigivrage activés est dangereuse. Avec un fort degré de givrage, les systèmes et moyens ne peuvent pas faire face à la croissance des glaces et une sortie immédiate de la zone de givrage est nécessaire.

Le givrage des aéronefs se produit dans les nuages ​​s'étendant du sol à l'altitude 2-3 km. À des températures négatives, le givrage dans les nuages ​​d'eau est le plus probable. Dans les nuages ​​mixtes, le givrage dépend de la teneur en eau de leur partie gouttelette-liquide ; dans les nuages ​​cristallins, la probabilité de givrage est faible. Le givrage est presque toujours observé dans les stratus intramasse et les stratocumulus à des températures de 0 à -10°C.

Dans la nébulosité frontale, le givrage le plus intense des aéronefs se produit dans les cumulonimbus associés aux fronts froids, aux fronts d'occlusion et aux fronts chauds.

Dans les nuages ​​nimbostratus et altostratus d'un front chaud, un givrage intense se produit s'il y a peu ou pas de précipitations, et avec des précipitations abondantes sur un front chaud, la probabilité de givrage est faible.

Le givrage le plus intense peut être observé en vol sous les nuages ​​dans une zone de pluie et/ou de bruine surfondue.

Le givrage est peu probable dans les nuages ​​de la couche supérieure, mais il convient de rappeler qu'un givrage intense est possible dans les cirrostratus et les cirrocumulus s'ils subsistent après la destruction des nuages ​​orageux.

Le givrage était possible à des températures de -(-5 à -50 ° C dans les nuages, le brouillard et les précipitations. Les statistiques montrent que le plus grand nombre de cas de givrage. Le soleil est observé à des températures de l'air de 0 à -20 ° C, et surtout de - 10 ° C. Le givrage des moteurs à turbine à gaz peut également se produire à des températures positives de 0 à + 5 ° C.

Relation entre le givrage et les précipitations

La pluie surfondue est très dangereuse avec le givrage ( N.-É.) Les gouttes de pluie ont un rayon de quelques mm, de sorte que même une pluie légère surfondue peut entraîner très rapidement un givrage important.

Bruine (St ) à des températures négatives lors d'un long vol, il entraîne également un givrage important.

Neige mouillée (NS , À PARTIR DE B ) - tombe généralement en flocons et est très dangereux avec un givrage épais.

Le givrage dans la "neige sèche" ou les nuages ​​cristallins est peu probable. Cependant, le givrage des moteurs à réaction est également possible dans de telles conditions - la surface de l'entrée d'air peut être refroidie à 0 °, la neige glissant le long des parois de l'entrée d'air dans le moteur peut provoquer un arrêt soudain de la combustion dans le moteur à réaction.

Types et formes de givrage des aéronefs.

Les paramètres suivants déterminent le type et la forme de givrage des aéronefs :

Structure microphysique des nuages ​​(qu'ils soient constitués uniquement de gouttes surfondues, uniquement de cristaux, ou qu'ils aient une structure mixte, la taille spectrale des gouttes, la teneur en eau des nuages, etc.) ;

- température du flux d'air en circulation ;

- vitesse et mode de vol ;

- forme et taille des pièces ;

En raison de l'impact de tous ces facteurs, les types et les formes de dépôt de glace sur la surface de l'avion sont extrêmement divers.

Le type de dépôt de glace est divisé en:

Transparent ou vitreux, se forme le plus souvent lors d'un vol dans des nuages ​​contenant principalement de grosses gouttes, ou dans une zone de pluie surfondue à une température de l'air de 0 à -10 ° C et moins.

De grosses gouttes, frappant la surface de l'avion, se propagent et gèlent progressivement, formant d'abord un film de glace uniforme, qui ne déforme presque pas le profil des surfaces d'appui. Avec une augmentation importante, la glace devient bosselée, ce qui rend ce type de dépôt, qui a la densité la plus élevée, très dangereux en raison de l'augmentation du poids et d'une modification importante des caractéristiques aérodynamiques de l'aéronef ;

Opaque ou mixte apparaît dans les nuages ​​mixtes à des températures de -6 à "-12 ° C. Les grosses gouttes se propagent avant de geler, les petites gèlent sans se propager, et les flocons de neige et les cristaux gèlent dans un film d'eau surfondue. En conséquence, translucide ou opaque glace à surface rugueuse inégale, dont la densité est légèrement inférieure à la transparence.Ce type de dépôt déforme fortement la forme des parties de l'avion pilotées par le flux d'air, adhère fermement à sa surface et atteint une masse importante, il est donc le plus dangereux;

Blanc ou à grains grossiers, en nuages ​​de petites gouttes sous forme de stratus et de brouillard, il se forme à des températures inférieures à -10 Les gouttes gèlent rapidement lorsqu'elles touchent la surface, conservant leur forme. Ce type de glace se caractérise par sa porosité et sa faible densité. La glace granuleuse a une faible adhérence aux surfaces de l'avion et est facilement séparée par les vibrations, mais lors d'un long vol dans la zone de givrage, la glace accumulée sous l'influence des chocs mécaniques de l'air est compactée et agit comme de la glace givrée ;

Le givre se forme lorsqu'il y a des gouttelettes surfondues dans les nuages ​​avec un grand nombre de cristaux de glace à une température de -10 à -15°C. Le dépôt de givre, irrégulier et rugueux, n'adhère pas fermement à la surface et est facilement projeté par le courant d'air lors des vibrations. Dangereux lors d'un long vol dans la zone de givrage, atteignant une grande épaisseur et ayant une forme inégale avec des bords saillants déchirés en forme de pyramides et de colonnes;

Le gel se produit à la suite de la sublimation de la vapeur d'eau lors de l'entrée soudaine de BC des couches froides dans les couches chaudes. Il s'agit d'un léger revêtement cristallin fin qui disparaît lorsque la température de l'avion s'égalise avec la température de l'air. Givre : pas dangereux, mais peut être un stimulant pour le givrage sévère lorsque l'avion entre dans les nuages.

La forme des dépôts de glace dépend des mêmes raisons que les types :

- profil, ayant l'aspect du profil sur lequel la glace a été déposée ; le plus souvent de la glace transparente ;

- en forme de coin est un clip sur la couverture avant d'un produit en glace grossière blanche ;

Le rainuré a une vue arrière en V sur le bord d'attaque du profil profilé. L'évidement est obtenu grâce au chauffage cinétique et au dégel de la partie centrale. Ce sont des excroissances rugueuses cahoteuses de glace givrée. C'est le type de givrage le plus dangereux.

- barrière ou en forme de champignon - un rouleau ou des traînées individuelles derrière la zone de chauffage à partir de glace transparente et givrée;

La forme dépend en grande partie du profil, qui varie sur toute la longueur de l'aile ou de la pale d'hélice, donc en même temps Formes variées glaçage.

Influence sur le givrage des vitesses élevées.

L'influence de la vitesse de l'air sur l'intensité du givrage affecte de deux façons :

Une augmentation de la vitesse entraîne une augmentation du nombre de gouttelettes entrant en collision avec la surface de l'aéronef » ; et augmentant ainsi l'intensité du givrage ;

Lorsque la vitesse augmente, la température des parties frontales de l'avion augmente. Un échauffement cinétique apparaît, qui affecte les conditions thermiques du processus de givrage et commence à se manifester sensiblement à des vitesses supérieures à 400 km / h

Vkm/h 400 500 600 700 800 900 1100

TС 4 7 10 13 17 21 22

Les calculs montrent que l'échauffement cinétique dans les nuages ​​est égal à 60 % de l'échauffement cinétique dans l'air sec (perte de chaleur pour l'évaporation d'une partie des gouttelettes). De plus, l'échauffement cinétique est inégalement réparti sur la surface de l'avion, ce qui conduit à la formation forme dangereuse glaçage.

Type de glaçage au sol.

Sur la surface des aéronefs au sol, à basse température, des dépôts peuvent être observés diverses sortes glace. Selon les conditions de formation, tous les types de glace sont divisés en trois groupes principaux.

Le premier groupe comprend le givre, le givre et les dépôts durs, qui se forment à la suite de la transition directe de la vapeur d'eau en glace (sublimation).

Le givre recouvre principalement les surfaces horizontales supérieures de l'avion lorsqu'elles sont refroidies à des températures négatives lors de nuits claires et calmes.

Le givre se forme dans l'air humide, principalement sur les parties saillantes au vent de l'avion, par temps glacial, brouillard et vents légers.

Le givre et le givre adhèrent faiblement aux surfaces de l'avion et sont facilement éliminés par un traitement mécanique ou à l'eau chaude.

Le deuxième groupe comprend les types de glace formés lorsque des gouttes de pluie ou de bruine surfondues gèlent. En cas de gel léger (de 0 à -5°C), les gouttes de pluie qui tombent se répandent sur la surface de l'avion et gèlent sous forme de glace transparente.

À des températures plus basses, les gouttelettes gèlent rapidement et de la glace givrée se forme. Ces types de glace peuvent atteindre de grandes tailles et coller fermement à la surface de l'avion.

Le troisième groupe comprend les types de givre déposés à la surface de l'aéronef lors de la pluie verglaçante, du grésil et des gouttes de brouillard. Ces types de glace ne diffèrent pas dans leur structure des types de glace du deuxième groupe.

De tels types d'aéronefs givrant au sol aggravent fortement ses caractéristiques aérodynamiques et augmentent son poids.

Il découle de ce qui précède que l'aéronef doit être complètement dégagé de la glace avant le décollage. Vous devez vérifier avec une attention particulière l'état de la surface de l'avion la nuit à des températures de l'air négatives. Il est interdit de décoller sur un aéronef dont la surface est recouverte de glace.

Caractéristiques de givrage de l'hélicoptère.

Les conditions physiques et météorologiques du givrage des hélicoptères sont similaires à celles du givrage des aéronefs.

A des températures de 0 à ~10°C, la glace se dépose sur les pales de l'hélice principalement près de l'axe de rotation et se propage vers le milieu. Les extrémités des pales ne sont pas recouvertes de glace en raison du chauffage cinétique et de la force centrifuge élevée. A nombre de tours constant, l'intensité du givrage de l'hélice dépend de la teneur en eau du nuage ou de la pluie surfondue, de la taille des gouttelettes et de la température de l'air. À des températures de l'air inférieures à -10 °C, les pales de l'hélice sont complètement givrées et l'intensité de la formation de glace sur le bord d'attaque est proportionnelle au rayon. Lorsque le rotor principal est givré, une forte vibration se produit qui perturbe la contrôlabilité de l'hélicoptère, le régime moteur chute et la vitesse n'augmente pas jusqu'à la valeur précédente. restaure la portance de l'hélice, ce qui peut entraîner la perte de son instabilité.

La glace.

Cette couche de glace dense (opaque ou transparente). se développant à la surface de la terre et sur les objets lorsque de la pluie ou de la bruine surfondue tombe. Il est généralement observé à des températures de 0 à -5С, moins souvent à des températures plus basses : (jusqu'à -16 °). La glace se forme dans la zone d'un front chaud, le plus souvent dans la zone d'un front d'occlusion, un front stationnaire, et dans le secteur chaud d'un cyclone.

Glace noir - glace à la surface de la terre, formée après un dégel ou une pluie à la suite du début du refroidissement, ainsi que la glace restant sur la terre après l'arrêt des précipitations (après la glace).

Opérations aériennes dans des conditions givrantes.

Les vols dans des conditions givrantes ne sont autorisés que sur les aéronefs munis d'un permis. Afin d'éviter les conséquences négatives du givrage, pendant la période de préparation avant le vol, il est nécessaire d'analyser attentivement la situation météorologique le long de la route et, sur la base des données météorologiques réelles et des prévisions, de déterminer les niveaux de vol les plus favorables.

Avant d'entrer dans la couverture nuageuse, où le givrage est probable, les systèmes d'antigivrage doivent être activés, car un délai d'activation réduit considérablement leur efficacité.

Avec un fort degré de givrage, les antigivrants ne sont pas efficaces, il convient donc, en accord avec le service trafic, de modifier le niveau de vol.

En hiver, lorsque la couche nuageuse avec une isotherme de -10 à -12°С est située près de la surface de la terre, il est conseillé de monter jusqu'à la plage de température inférieure à -20°С, donnant le reste de l'année, si la réserve d'altitude permet - de descendre, jusqu'à la zone des températures positives.

Si le givrage n'a pas disparu lors du changement de niveau de vol, il faut revenir au point de départ ou atterrir sur l'aérodrome de dégagement le plus bleu.

Les situations difficiles surviennent le plus souvent parce que les pilotes sous-estiment le danger d'un givrage même léger

TONNER

Un orage est un phénomène atmosphérique complexe dans lequel de multiples décharges électriques sont observées, accompagnées d'un phénomène sonore - le tonnerre, ainsi que des précipitations.

Conditions nécessaires au développement des orages intramasse :

instabilité de la masse d'air (grands gradients verticaux de température, au moins jusqu'à une hauteur d'environ 2 km - 1/100 m avant le niveau de condensation et -> 0,5°/100m au-dessus du niveau de condensation) ;

Humidité absolue élevée de l'air (13-15 mb. le matin);

Températures élevées à la surface de la terre. L'isotherme zéro les jours d'orages se situe à une altitude de 3-4 km.

Les orages frontaux et orographiques se développent principalement en raison de l'élévation de l'air forcé. Par conséquent, ces orages dans les montagnes commencent plus tôt et se terminent plus tard, se forment du côté au vent (si ceux-ci sont élevés systèmes de montagne) et plus fort qu'en terrain plat pour une même position synoptique.

Étapes de développement d'un nuage d'orage.

Le premier est le stade de croissance, qui se caractérise par une montée rapide du sommet et la préservation de l'apparence d'un nuage de gouttelettes. Pendant cette période, la convection thermique transforme les cumulus (Cu) en puissants cumulus (Cu conq/). Dans les nuages ​​b sous les nuages, on n'observe que des mouvements d'air ascendants de quelques m/s (Cu) à 10-15 m/s (Cu conq/). Ensuite, le tapis supérieur des nuages ​​passe dans la zone des températures négatives et acquiert une structure cristalline. Ce sont déjà des cumulonimbus et de fortes pluies commencent à en tomber, des mouvements descendants apparaissent au-dessus de 0° - givrage important.

Seconde - scène stationnaire , caractérisée par l'arrêt de la croissance intensive du sommet du nuage vers le haut et la formation d'une enclume (cirrus, souvent allongés dans la direction de l'orage). Ce sont des cumulonimbus à leur apogée. La turbulence s'ajoute aux mouvements verticaux. Les vitesses en amont peuvent atteindre 63 m/s, les vitesses en aval ~ 24 m/s. En plus des fortes pluies, il peut y avoir de la grêle. À ce moment-là, des décharges électriques se forment - la foudre. Sous le nuage, il peut y avoir des grains, des tornades. La limite supérieure des nuages ​​atteint 10-12 km. Sous les tropiques, des pics individuels de nuages ​​orageux se développent jusqu'à une hauteur de 20 à 21 km.

La troisième est la phase de destruction (dissipation), au cours de laquelle la partie gouttelette-liquide du nuage cumulonimbus est emportée et le sommet, qui s'est transformé en cirrus, continue souvent d'exister indépendamment. À ce moment, les décharges électriques cessent, les précipitations s'affaiblissent et les mouvements d'air descendants prédominent.

Dans les saisons de transition et dans la période hivernale du stade de développement, tous les processus d'un nuage orageux sont beaucoup moins prononcés et n'ont pas toujours des signes visuels clairs.

Selon RMO GA, un orage au-dessus d'un aérodrome est considéré si la distance à l'orage est de n ° km. et moins. L'orage est distant si la distance à l'orage est supérieure à 3 km.

Par exemple : "09h55 orage lointain dans le nord-est, se déplaçant vers le sud-ouest."

"18h20 orage au-dessus de l'aérodrome."

Phénomènes associés à un nuage orageux.

Foudre.

La période d'activité électrique d'un nuage orageux est de 30 à 40 minutes. La structure électrique de St est très complexe et change rapidement dans le temps et dans l'espace. La plupart des observations de nuages ​​orageux montrent qu'une charge positive se forme généralement dans la partie supérieure du nuage, une charge négative dans la partie médiane et que des charges positives et négatives peuvent être présentes dans la partie inférieure. Le rayon de ces zones à charges opposées varie de 0,5 km à 1-2 km.

Tension révolutionnaire champ électrique pour l'air sec est de 1 million w/m. Dans les nuages, pour l'apparition de décharges de foudre, il suffit que l'intensité du champ atteigne 300 à 350 000 V/m. (valeurs mesurées lors de vols expérimentaux) Apparemment, ces valeurs ou proches d'elles de l'intensité du champ représentent l'intensité du début de la décharge, et pour sa propagation, des intensités beaucoup plus petites, mais couvrant une grande surface, sont suffisantes . La fréquence des décharges dans un orage modéré est d'environ 1 par minute et dans un orage intense - 5 à 10 par minute.

Foudre- il s'agit d'une décharge électrique visible sous forme de lignes courbes, d'une durée totale de 0,5 à 0,6 seconde. Le développement d'une décharge à partir d'un nuage commence par la formation d'un leader étagé (streamer), qui est avancé par des "sauts" de 10 à 200 m de long. Un coup de retour se développe à partir de la surface de la terre le long du canal de foudre ionisé, qui transfère la charge de foudre principale. La force actuelle atteint 200 mille A. Habituellement, après le premier pas, avancez par centièmes de seconde. il y a un développement le long du même canal d'un leader en forme de flèche, après quoi un deuxième coup de retour a lieu. Ce processus peut être répété plusieurs fois.

Eclair de ligne se forment le plus souvent, leur longueur est généralement de 2 à 3 km (entre les nuages ​​peut aller jusqu'à 25 km), le diamètre moyen est d'environ 16 cm (maximum jusqu'à 40 cm), le chemin est en zigzag.

Fermeture éclair plate- une décharge couvrant une partie importante du nuage et des états de décharges lumineuses calmes émises par des gouttelettes individuelles. Durée environ 1 sec. Vous ne pouvez pas mélanger la foudre plate avec la foudre. Les zarnitsy sont des décharges d'orages lointains: la foudre n'est pas visible et le tonnerre n'est pas entendu, seule l'illumination des nuages ​​par la foudre diffère.

Foudre en boule boule brillante de couleur blanche ou rougeâtre

couleurs avec une teinte orange et un diamètre moyen de 10-20 cm Apparaît après une décharge de foudre linéaire; se déplace dans les airs lentement et silencieusement, peut pénétrer dans les bâtiments, les avions pendant le vol. Souvent, sans faire de mal, il s'en va tranquillement, mais parfois il explose avec un fracas assourdissant. Le phénomène peut être trait de quelques secondes à plusieurs minutes. C'est un processus physique et chimique encore peu étudié.

Une décharge de foudre dans un avion peut entraîner une dépressurisation de la cabine, un incendie, l'aveuglement de l'équipage, la destruction de la peau, des pièces individuelles et de l'équipement radio, une magnétisation de l'acier

cœurs dans les appareils,

tonnerre causée par l'échauffement et donc dilatée par la dilatation de l'air le long du trajet de la foudre. De plus, lors de la décharge, les molécules d'eau sont décomposées en leurs éléments constitutifs avec formation de "gaz explosifs" - "explosions de canaux". Étant donné que le son provenant de différents points du trajet de la foudre n'arrive pas en même temps et est réfléchi à plusieurs reprises par les nuages ​​et la surface de la terre, le tonnerre a le caractère de longs coups. Le tonnerre est généralement entendu à une distance de 15 à 20 km.

grêle- il s'agit de précipitations tombant de St sous forme de glace sphérique. Si, au-dessus du niveau 0°, l'augmentation maximale des courants ascendants dépasse 100 m/s et que le sommet du nuage se trouve dans la zone de température de -20-25°, alors de la glace peut se former dans un tel nuage. Le foyer de grêle se forme au-dessus du niveau de la vitesse maximale des flux ascendants, et c'est ici que se produisent l'accumulation de grosses gouttes et la croissance principale des grêlons. Dans la partie supérieure du nuage, lorsque les cristaux entrent en collision avec des gouttes surfondues, des grains de neige (noyaux de grêle) se forment qui, en tombant, se transforment en grêle dans la zone d'accumulation de grosses gouttes. L'intervalle de temps entre le début de la formation des grêlons dans le nuage et leur chute hors du nuage est d'environ 15 min. La largeur de la "route grad" peut aller de 2 à 6 km, la longueur est de 40 à 100 km. L'épaisseur de la couche de grêle tombée dépasse parfois 20 cm.La durée moyenne de chute de grêle est de 5 à 10 min, mais dans certains cas, elle peut être supérieure. Le plus souvent, il y a des grêlons d'un diamètre de 1 à 3 cm, mais ils peuvent atteindre 10 cm ou plus. .La grêle se trouve non seulement sous le nuage, mais peut également endommager l'avion à haute altitude (jusqu'à une altitude de 13700 m et jusqu'à 15-20 km d'un orage).

La grêle peut briser les fenêtres de la cabine du pilote, détruire le radôme du localisateur, percer ou faire des bosses dans la peau, endommager le bord d'attaque des ailes, du stabilisateur et des antennes.

forte averse réduit fortement la visibilité à moins de 1000 m, peut provoquer l'arrêt des moteurs, dégrade les qualités aérodynamiques de l'avion et peut, dans certains cas sans aucun cisaillement du vent, réduire de 30 % l'effort appliqué à l'approche ou au décollage.

Bourrasque- une forte augmentation (plus de 15 m/s) du vent pendant plusieurs minutes, accompagnée d'un changement de sa direction. La vitesse du vent lors d'un grain dépasse souvent 20 m/s, atteignant 30 et parfois 40 m/s ou plus. La zone de grains s'étend jusqu'à 10 km autour du nuage orageux, et s'il s'agit de centres d'orages très puissants, alors dans la partie avant la largeur de la zone de grains peut atteindre 30 km. Les tourbillons de poussière près de la surface de la terre dans la région d'un cumulonimbus sont un signe visuel d'un "front de rafales d'air" (grains).Les grains sont associés à des nuages ​​SW intramasse et frontaux très développés.

porte de bourrasque- un vortex à axe horizontal devant le nuage orageux. Il s'agit d'un puits nuageux sombre, en surplomb et tourbillonnant sur 1 à 2 km avant un rideau de pluie continu. Habituellement, le tourbillon se déplace à une hauteur de 500 m, parfois il descend à 50 m. Après son passage, un grain se forme ; il peut y avoir une diminution significative de la température de l'air et une augmentation de la pression causée par la diffusion de l'air refroidi par les précipitations.

Tornade- un vortex vertical descendant d'un nuage orageux vers le sol. La tornade a l'apparence d'une colonne nuageuse sombre de plusieurs dizaines de mètres de diamètre. Il descend sous la forme d'un entonnoir, vers lequel un autre entonnoir de pulvérisation et de poussière peut s'élever de la surface de la terre, se connectant au premier.La vitesse du vent dans une tornade atteint 50 à 100 m / s avec une forte composante ascendante. La diminution de la pression à l'intérieur de la tornade peut être de 40 à 100 mb. Les tornades peuvent causer des destructions catastrophiques, faisant parfois des victimes humaines. Le contournement de la tornade doit être effectué à une distance d'au moins 30 km.

La turbulence près des nuages ​​orageux a un certain nombre de caractéristiques. Il s'élève déjà à une distance égale au diamètre du nuage orageux, et plus le nuage est proche, plus l'intensité est grande. Au fur et à mesure que le cumulonimbus se développe, la zone de turbulence augmente, la plus grande intensité est observée dans la partie arrière. Même après l'effondrement complet du nuage, la partie de l'atmosphère où il se trouvait reste plus perturbée, c'est-à-dire que les zones turbulentes vivent plus longtemps que les nuages ​​auxquels elles sont associées.

Au-dessus de la limite supérieure d'un cumulonimbus en croissance, des mouvements ascendants à une vitesse de 7-10 m/s créent une couche de turbulence intense de 500 m d'épaisseur. Et au-dessus de l'enclume, on observe des mouvements d'air descendants, avec une vitesse de 5-7 m/s, ils conduisent à la formation d'une couche à turbulence intense de 200 m d'épaisseur.

Types d'orages.

Orages intramasse formé sur le continent. en été et dans l'après-midi (au-dessus de la mer, ces phénomènes sont observés le plus souvent en hiver et la nuit). Les orages intra-massifs sont divisés en :

- orages convectifs (thermiques ou locaux), qui se forment dans les champs à faible gradient (dans les selles, dans les anciens cyclones de remplissage);

- advectif- les orages qui se forment à l'arrière du cyclone, car il y a ici une intrusion (advection) d'air froid, très instable dans la moitié inférieure de la troposphère et la turbulence thermique et dynamique s'y développe bien ;

- orographique- se forment dans les zones montagneuses, se développent plus souvent du côté au vent et, en même temps, sont plus forts et plus prolongés (commencent plus tôt, finissent plus tard) qu'en terrain plat dans les mêmes conditions météorologiques du côté au vent.

Orages frontaux formé à tout moment de la journée (selon le front situé dans la zone donnée). En été, presque tous les fronts (sauf les fronts stationnaires) produisent des orages.

Les centres d'orage dans la zone des fronts chevauchent parfois des zones jusqu'à 400-500 km de long. Sur les grands fronts lents, les orages peuvent être masqués par des nuages ​​supérieurs et moyens (en particulier sur les fronts chauds). Des orages très forts et dangereux se forment sur les fronts des jeunes cyclones qui s'approfondissent, au sommet de la vague, au point d'occlusion. Dans les montagnes, les orages frontaux, comme les orages frontaux, s'intensifient du côté au vent. Les fronts à la périphérie des cyclones, les anciens fronts d'érosion d'occlusion et les fronts de surface produisent des orages sous la forme de centres séparés le long du front, qui sont contournés pendant les vols d'avion de la même manière que ceux intra-masse.

En hiver, les orages aux latitudes tempérées se forment rarement, uniquement dans la zone des principaux fronts atmosphériques actifs qui séparent les masses d'air avec un grand contraste de température et se déplacent à grande vitesse.

Les orages sont surveillés visuellement et instrumentalement. Les observations visuelles présentent un certain nombre d'inconvénients. Un observateur météorologique, dont le rayon d'observation est limité à 10-15 km, détecte la présence d'un orage. La nuit, dans des conditions météorologiques difficiles, il est difficile de déterminer les formes des nuages.

Pour les observations instrumentales d'orages, on utilise des radars météorologiques (MRL-1, MRL-2, MRL-5), des radiogoniomètres d'azimut d'orage (PAT), des enregistreurs panoramiques d'orage (PRG) et des détecteurs de foudre, qui font partie du complexe KRAMS ( station météorologique automatique radio intégrée) .

SCRL donne le plus informations complètes sur le développement de l'activité orageuse dans un rayon allant jusqu'à 300 km.

Sur la base des données de réflectivité, il détermine l'emplacement de la source de l'orage, ses dimensions horizontales et verticales, la vitesse et la direction du déplacement. Sur la base des observations, des cartes radar sont compilées.

Si une activité orageuse est observée ou prévue dans la zone des vols, pendant la période de préparation avant le vol, le KBC est tenu d'analyser attentivement la situation météorologique. Sur la base des cartes SCRL, déterminez l'emplacement et la direction du mouvement des sources d'orage (douches), leur limite supérieure, tracez les itinéraires d'évitement et un niveau de sécurité conventions orages et fortes pluies.

À l'approche de la zone d'activité orageuse, le commandant de bord doit évaluer à l'avance la possibilité de traverser cette zone et informer le régulateur de l'état du vol. Pour des raisons de sécurité, une décision est prise d'éviter les orages ou de voler vers un autre aérodrome.

Le contrôleur, utilisant les informations du service météorologique et les rapports météorologiques de l'aéronef, est tenu d'informer les équipages sur la nature des orages, leur puissance verticale, les directions et la vitesse de déplacement, et de donner des recommandations sur la sortie de la zone d'orage activité.

Lorsque de puissants cumulus et cumulonimbus sont détectés en vol, il est permis de contourner ces nuages ​​à une distance d'au moins 15 km de la limite d'éclairement la plus proche.

L'intersection des nuages ​​frontaux avec des centres d'orage individuels peut être effectuée à l'endroit où la distance entre

frontières de flare sur l'écran BRL au moins 50 km ..

Le survol de la limite supérieure des puissants cumulus et cumulonimbus opaques est autorisé avec un dépassement d'au moins 500 m au-dessus d'eux.

Il est interdit aux équipages d'aéronefs de pénétrer intentionnellement dans de puissants cumulus et cumulonimbus et dans des zones de fortes précipitations.

Lors du décollage, de l'atterrissage et en présence de puissants cumulus, cumulonimbus dans la zone de l'aérodrome, l'équipage : est tenu d'inspecter la zone de la zone de l'aérodrome à l'aide du BRL, d'évaluer la possibilité de décollage, d'atterrissage et de déterminer la procédure de contournement cumulus puissants, cumulonimbus et zones de fortes averses.

Le vol sous les cumulonimbus n'est autorisé que de jour, en dehors de la zone de fortes pluies, si :

- l'altitude de vol de l'aéronef au-dessus du relief n'est pas inférieure à 200 m et en terrain montagneux pas inférieure à 600 m ;

- la distance verticale entre l'avion et la limite inférieure des nuages ​​n'est pas inférieure à 200 m.

Électrifiez le soleil et déchargez l'électricité statique.

Le phénomène d'électrification des avions réside dans le fait que lors d'un vol dans les nuages, précipitations dues aux frottements (gouttes d'eau, flocons de neige), la surface de l'avion reçoit une charge électrique dont l'amplitude est d'autant plus grande que l'avion et son vitesse, ainsi que plus le nombre de particules d'humidité contenues dans l'unité de volume d'air. Des charges sur l'avion peuvent également apparaître lors d'un vol à proximité de nuages ​​chargés d'électricité. La densité de charge la plus élevée est notée sur les parties convexes pointues de l'avion, et la sortie d'électricité sous forme d'étincelles, de couronnes lumineuses et d'une couronne est observée.

Le plus souvent, l'électrification des avions est observée lorsqu'ils volent dans des nuages ​​​​cristallins du niveau supérieur, ainsi que dans des nuages ​​​​mixtes des niveaux intermédiaire et inférieur. La charge sur l'avion peut également apparaître lors d'un vol à proximité de nuages ​​chargés d'électricité.

Dans certains cas, la charge électrique d'un aéronef est l'une des principales causes de dommages causés aux aéronefs par la foudre dans les nimbostratus à des altitudes de 1500 à 3000 m. Plus l'épaisseur des nuages ​​est grande, plus la probabilité de dommages est grande.

Pour l'apparition de décharges électriques, il est nécessaire qu'un champ électrique non homogène existe dans le nuage, qui est largement déterminé par l'état de phase du nuage.

Si l'intensité du champ électrique entre les charges électriques globales dans le nuage est inférieure à la valeur critique, la décharge entre elles ne se produit pas.

Lorsque vous volez près d'un nuage d'un avion qui a sa propre charge électrique, l'intensité des champs peut atteindre une valeur critique, alors une décharge électrique se produit dans l'avion.

En règle générale, la foudre ne se produit pas dans les nuages ​​nimbostratus, bien qu'ils aient des charges électriques volumétriques nommées de manière opposée. L'intensité du champ électrique est insuffisante pour l'apparition de la foudre. Mais si près d'un tel nuage ou à l'intérieur se trouve un avion avec une charge de surface importante, il peut alors provoquer une décharge sur lui-même. La foudre provenant du nuage frappera le BC.

La méthodologie de prévision des dommages dangereux causés aux aéronefs par des décharges électrostatiques en dehors des zones d'activité de foudre active n'a pas encore été développée.

Pour assurer la sécurité du vol dans les nimbostratus, en cas de forte électrification de l'avion, il est nécessaire de modifier l'altitude de vol en accord avec le contrôleur.

Les aéronefs sont plus souvent endommagés par les décharges électriques atmosphériques dans les systèmes nuageux des fronts froids froids et secondaires, en automne et en hiver plus souvent qu'au printemps et en été.

Les signes de forte électrisation de l'avion sont :

Bruits et crépitements dans les écouteurs ;

Fluctuation aléatoire des flèches du compas radio;

Des étincelles sur la vitre du cockpit et la lueur des extrémités des ailes dans le noir.

Turbulences atmosphériques.

L'état turbulent de l'atmosphère est un état dans lequel des mouvements tourbillonnaires désordonnés de différentes échelles et de différentes vitesses sont observés.

Lors du franchissement de tourbillons, l'avion est exposé à leurs composantes verticale et horizontale, qui sont des rafales distinctes, ce qui perturbe l'équilibre des forces aérodynamiques agissant sur l'avion. Il y a des accélérations supplémentaires qui font vibrer l'avion.

Les principales causes de turbulence de l'air sont les contrastes de température et de vitesse du vent survenant pour une raison quelconque.

Lors de l'évaluation de la situation météorologique, il convient de tenir compte du fait que des turbulences peuvent se produire dans les conditions suivantes :

Lors du décollage et de l'atterrissage dans la couche de surface inférieure en raison du chauffage non uniforme de la surface de la terre, frottement de l'écoulement à la surface de la terre (turbulence thermique).

Une telle turbulence se produit pendant la période chaude de l'année et dépend de la hauteur du soleil, de la nature de la surface sous-jacente, de l'humidité et de la nature de la stabilité de l'atmosphère.

Par une journée d'été ensoleillée, les sèches chauffent le plus. sols sablonneux, moins - terres couvertes d'herbe, forêts et encore moins - surfaces d'eau. Des zones terrestres inégalement chauffées provoquent un réchauffement inégal des couches d'air adjacentes à la terre et des mouvements ascendants d'intensité inégale.

Si l'air est sec et stable et que la surface sous-jacente est pauvre en humidité, les nuages ​​ne se forment pas et dans ces zones, il peut y avoir une turbulence légère ou modérée. Il s'étend du sol à une hauteur de 2500m. La turbulence maximale se produit dans l'après-midi.

Si l'air est humide, alors avec: des courants ascendants, des nuages ​​de cumulus se forment (surtout avec une masse d'air instable). Dans ce cas, les sommets des nuages ​​sont la limite supérieure de la turbulence.

Lors de la traversée des couches d'inversion dans la zone tropopause et la zone d'inversion au-dessus de la surface terrestre.

A la limite de ces couches, dans lesquelles les vents ont souvent des directions et des vitesses différentes, des mouvements ondulatoires se produisent, provoquant des turbulences légères ou modérées.

Des turbulences de même nature se produisent également dans la zone des sections frontales, où de grands contrastes de température et de vitesse du vent sont observés :

- en vol dans la zone du jet stream en raison de la différence des gradients de vitesse ;

En survolant Zone montagneuse la turbulence orographique se forme du côté sous le vent des montagnes et des hautes terres. . . Du côté au vent, un courant ascendant uniforme est observé, et plus les montagnes sont hautes et moins les pentes sont raides, plus l'air s'élève loin des montagnes. Avec une hauteur de crête de 1000 m, les mouvements ascendants commencent à une distance de 15 km de celle-ci, avec une hauteur de crête de 2500-3000 m à une distance de 60-80 km. Si la pente au vent est chauffée par le soleil, la vitesse des courants ascendants augmente en raison de l'effet montagne-vallée. Mais si les pentes sont très raides et que le vent est fort, des tourbillons se forment également à l'intérieur du courant ascendant, et le vol aura lieu dans la zone de turbulence.

Directement au-dessus du sommet de la crête, la vitesse du vent atteint généralement sa plus grande valeur, en particulier dans la couche située entre 300 et 500 m au-dessus de la crête, et il peut y avoir de fortes turbulences.

Du côté sous le vent de la crête, l'avion, tombant dans un puissant courant descendant, va spontanément perdre de l'altitude.

L'influence des chaînes de montagnes sur les courants d'air, dans des conditions météorologiques appropriées, s'étend aux hautes altitudes.

Lorsque le courant d'air traverse une chaîne de montagnes, des ondes sous le vent se forment. Ils se forment lorsque :

- si le flux d'air est perpendiculaire à la chaîne de montagnes et que la vitesse de ce flux au sommet est de 50 km/h. et plus;

- si la vitesse du vent augmente avec l'altitude :

Si l'air de transbordement est riche en humidité, alors dans la partie où les courants d'air ascendants sont observés, des nuages ​​​​en forme de lentille se forment.

Dans le cas où de l'air sec passe au-dessus de la chaîne de montagnes, des ondes sous le vent sans nuage se forment et le pilote peut rencontrer de manière tout à fait inattendue une forte turbulence (un des cas de TYN).

Dans les zones de convergence et de divergence des flux d'air avec un changement brusque de direction du flux.

En l'absence de nuages, ce seront les conditions de formation de CAT (clear sky turbulence).

L'étendue horizontale du TYAN peut être de plusieurs centaines de kilomètres. mais

plusieurs centaines de mètres d'épaisseur. centaines de mètres. De plus, il existe une telle dépendance, plus la turbulence (et la turbulence BC associée) est intense, plus l'épaisseur de couche est faible.

Lors de la préparation d'un vol, en fonction de la configuration des isohypses sur les cartes AT-400, AT-300, il est possible de déterminer les zones d'éventuelles turbulences de l'avion.

Cisaillement du vent.

Cisaillement du vent - un changement dans la direction et (ou) la vitesse du vent dans l'espace, y compris les courants d'air ascendants et descendants.

Selon l'orientation des points dans l'espace et la direction du mouvement de l'avion par rapport à V1Sh, on distingue les cisaillements de vent verticaux et horizontaux.

L'essence de l'effet du cisaillement du vent est qu'avec une augmentation de la masse de l'avion (50-200 tonnes), l'avion a commencé à avoir une plus grande inertie, ce qui empêche un changement rapide de la vitesse au sol, tandis que sa vitesse indiquée change en fonction de la vitesse du flux d'air.

Le plus grand danger est le cisaillement du vent lorsque l'avion est sur la trajectoire de descente en configuration d'atterrissage.

Critères d'intensité du cisaillement du vent (recommandés par le groupe de travail

(OACI).

Intensité du cisaillement du vent - un terme qualitatif	Cisaillement vertical du vent - courant ascendant et descendant à 30 m d'altitude, cisaillement horizontal du vent à 600 m, m/s.	Impact sur le contrôle de l'avion
Faible	0 - 2	Mineur
Modérer	2 – 4	Important
Fort	4 – 6	dangereux
Très fort	Plus de 6	dangereux

De nombreux AMSG ne disposent pas de données de vent continues (pour toute couche de 30 m) dans la couche de surface, les valeurs de cisaillement du vent sont donc recalculées pour la couche de 100 m :

0-6 m/s - faible; 6 -13 m/sec. - modéré ; 13 -20 m/s, fort

20m/s très fort

Cisaillement horizontal (latéral) du vent dû à. un changement brusque de la direction du vent avec l'altitude, provoque une tendance à déplacer l'avion de l'axe de l'OHSS. Lors de l'atterrissage d'un avion, il s'agit d'un appel ^ élimine le danger de toucher le sol près de la piste, lors du décollage, la disposition

augmenter le décalage latéral au-delà du secteur de montée sécuritaire.

Vertsh
Cisaillement vertical du vent dans le

Avec une forte augmentation du vent avec "la hauteur, un cisaillement de vent positif se produit.

La météorologie est une science qui étudie les processus physiques et les phénomènes se produisant dans l'atmosphère terrestre, dans leur connexion continue et leur interaction avec la surface sous-jacente de la mer et de la terre.

La météorologie aéronautique est une branche appliquée de la météorologie qui étudie l'influence des éléments météorologiques et des phénomènes météorologiques sur les activités aéronautiques.

Atmosphère. La couche d'air de la terre s'appelle l'atmosphère.

De par la nature de la distribution de température le long de la verticale, l'atmosphère est généralement divisée en quatre sphères principales : troposphère, stratosphère, mésosphère, thermosphère et trois couches de transition entre elles : tropopause, stratopause et mésopause (6).

Troposphère - la couche inférieure de l'atmosphère, la hauteur est de 7 à 10 km aux pôles et jusqu'à 16 à 18 km dans les régions équatoriales. Tous les phénomènes météorologiques se développent principalement dans la troposphère. Dans la troposphère, des nuages ​​se forment, des brouillards, des orages, des tempêtes de neige se produisent, du givrage des avions et d'autres phénomènes sont observés. La température dans cette couche de l'atmosphère baisse avec l'altitude de 6,5°C en moyenne tous les kilomètres (0,65°C pour 100%).

La tropopause est la couche de transition qui sépare la troposphère de la stratosphère. L'épaisseur de cette couche varie de plusieurs centaines de mètres à plusieurs kilomètres.

Stratosphère - la couche de l'atmosphère qui se trouve au-dessus de la troposphère, jusqu'à une hauteur d'environ 35 km. Le mouvement vertical de l'air dans la stratosphère (par rapport à la troposphère) est très faible ou presque absent. La stratosphère est caractérisée par une légère baisse de température dans la couche 11-25 km et une augmentation dans la couche 25-35 km.

La stratopause est la couche de transition entre la stratosphère et la mésosphère.

La mésosphère est une couche de l'atmosphère qui s'étend d'environ 35 à 80 km. La caractéristique de la couche de mésosphère est une forte augmentation de la température du début au niveau de 50-55 km et sa diminution au niveau de 80 km.

La mésopause est la couche de transition entre la mésosphère et la thermosphère.

Thermosphère - la couche de l'atmosphère au-dessus de 80 km. Cette couche est caractérisée par une forte augmentation continue de la température avec la hauteur. A 120 km d'altitude, la température atteint +60°C, et à 150 km -700°C.

Un diagramme de la structure de l'atmosphère jusqu'à une altitude de 100 km est présenté.

L'atmosphère standard est une distribution conditionnelle sur la hauteur des valeurs moyennes des paramètres physiques de l'atmosphère (pression, température, humidité, etc.). Les conditions suivantes sont acceptées pour l'atmosphère standard internationale :

• pression au niveau de la mer, égale à 760 mm Hg. Art. (1013,2 Mo);
• humidité relative 0 % ; température au niveau de la mer -f 15 ° C et chute avec l'altitude dans la troposphère (jusqu'à 11 000 m) de 0,65 ° C tous les 100 m.
• au-dessus de 11 000 m, la température est supposée constante et égale à -56,5°C.

Voir également:

ÉLÉMENTS MÉTÉOROLOGIQUES

L'état de l'atmosphère et les processus qui s'y déroulent sont caractérisés par un certain nombre d'éléments météorologiques : pression, température, visibilité, humidité, nuages, précipitations et vent.

La pression atmosphérique est mesurée en millimètres de mercure ou en millibars (1 mm Hg - 1,3332 mb). Une pression atmosphérique égale à 760 mm est prise comme pression normale. rt. Art., qui correspond à 1013,25 mb. La pression normale est proche de la pression moyenne au niveau de la mer. La pression change constamment à la fois près de la surface de la terre et en hauteur. La variation de pression avec la hauteur peut être caractérisée par la valeur du pas barométrique (la hauteur à laquelle il faut monter ou descendre pour que la pression change de 1 mm Hg, soit 1 mb).

La valeur du pas barométrique est déterminée par la formule

La température de l'air caractérise l'état thermique de l'atmosphère. La température est mesurée en degrés. Le changement de température dépend de la quantité de chaleur provenant du Soleil à une latitude géographique donnée, de la nature de la surface sous-jacente et de la circulation atmosphérique.

En URSS et dans la plupart des autres pays du monde, une échelle centigrade est adoptée. Pour les principaux points (de référence) de cette échelle sont pris: 0 ° C - le point de fusion de la glace et 100 ° C - le point d'ébullition de l'eau à pression normale(760 mmHg). L'écart entre ces points est divisé en 100 parties égales. Cet intervalle est appelé "un degré Celsius" - 1°C.

Visibilité. Sous la plage de visibilité horizontale près du sol, déterminée par les météorologues, on entend la distance à laquelle il est encore possible de détecter un objet (point de repère) en forme, couleur, luminosité. La visibilité se mesure en mètres ou en kilomètres.

Humidité de l'air - la teneur en vapeur d'eau dans l'air, exprimée en unités absolues ou relatives.

L'humidité absolue est la quantité de vapeur d'eau en grammes par litre d'air.

Humidité spécifique - la quantité de vapeur d'eau en grammes pour 1 kg d'air humide.

L'humidité relative est le rapport entre la quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air et la quantité nécessaire pour saturer l'air à une température donnée, exprimée en pourcentage. À partir de la valeur de l'humidité relative, il est possible de déterminer à quel point un état d'humidité donné est proche de la saturation.

Le point de rosée est la température à laquelle l'air atteindrait la saturation à une teneur en humidité donnée et à une pression constante.

La différence entre la température de l'air et le point de rosée est appelée déficit de point de rosée. Le point de rosée est égal à la température de l'air si son humidité relative est de 100 %. Dans ces conditions, la vapeur d'eau se condense et des nuages ​​et brouillards se forment.

Les nuages ​​sont des accumulations de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace en suspension dans l'air, résultant de la condensation de la vapeur d'eau. Lors de l'observation des nuages, leur nombre, leur forme et la hauteur de la limite inférieure sont notés.

Le nombre de nuages ​​est estimé sur une échelle de 10 points : 0 point signifie pas de nuages, 3 points - les trois quarts du ciel sont couverts de nuages, 5 points - la moitié du ciel est couverte de nuages, 10 points - la totalité le ciel est couvert de nuages ​​(couvert). La hauteur des nuages ​​est mesurée à l'aide de projecteurs, de projecteurs, de ballons pilotes et d'avions.

Tous les nuages, en fonction de l'emplacement de la hauteur de la limite inférieure, sont divisés en trois niveaux:

Le palier supérieur est supérieur à 6000 m, il comprend : cirrus, cirrocumulus, cirrostratus.

Le palier intermédiaire va de 2000 à 6000 m, il comprend : altocumulus, altostratus.

La couche inférieure est inférieure à 2000 m, elle comprend : stratocumulus, stratus, stratocumulus. Le niveau inférieur comprend également des nuages ​​qui s'étendent à une distance considérable le long de la verticale, mais dont la limite inférieure se situe dans le niveau inférieur. Ces nuages ​​comprennent les cumulus et les cumulonimbus. Ces nuages ​​se détachent dans un groupe spécial de nuages ​​à développement vertical. La couverture nuageuse a le plus grand impact sur l'activité aérienne, car les précipitations, les orages, le givrage et les fortes turbulences sont associés aux nuages.

Les précipitations sont des gouttelettes d'eau ou des cristaux de glace qui tombent des nuages ​​sur la surface de la terre. Selon la nature des précipitations, les précipitations sont divisées en frais généraux, tombant des nimbes stratifiés et des nuages ​​altostratus sous forme de gouttes de pluie. taille moyenne ou sous forme de flocons de neige; averses tombant des cumulonimbus sous forme de grosses gouttes de pluie, de flocons de neige ou de grêle ; bruine tombant des stratus et stratocumulus sous forme de très fines gouttes de pluie.

Le vol dans la zone de précipitations est difficile en raison d'une forte détérioration de la visibilité, d'une diminution de la hauteur des nuages, de la turbidité, du givrage dans la pluie et la bruine surfondues et d'éventuels dommages à la surface d'un aéronef (hélicoptère) en cas de grêle.

Le vent est le mouvement de l'air par rapport à la surface de la terre. Le vent est caractérisé par deux grandeurs : la vitesse et la direction. L'unité de vitesse du vent est le mètre par seconde (1 m/sec) ou le kilomètre par heure (1 km/h). 1 m/s = = 3,6 km/h.

La direction du vent est mesurée en degrés, et il faut tenir compte du fait que le compte à rebours part du pôle Nord dans le sens des aiguilles d'une montre : la direction nord correspond à 0° (ou 360°), l'est - 90°, le sud - 180 °, l'ouest - 270 °.

La direction du vent météorologique (où il souffle) diffère de la direction du vent aéronautique (où il souffle) de 180°. Dans la troposphère, la vitesse du vent augmente avec l'altitude et atteint un maximum sous la tropopause.

Des zones relativement étroites de vents forts (vitesses de 100 km/h et plus) dans la haute troposphère et la basse stratosphère à des altitudes proches de la tropopause sont appelées courants-jets. La partie du jet stream où la vitesse du vent atteint sa valeur maximale est appelée l'axe du jet stream.

Les courants-jets s'étendent sur des milliers de kilomètres de longueur, des centaines de kilomètres de largeur et plusieurs kilomètres de hauteur.

« MÉTÉOROLOGIE AÉRONAUTIQUE PRATIQUE Didacticiel pour le personnel navigant et de répartition de l'aviation civile Compilé par l'enseignant du centre de formation de l'Oural de l'aviation civile Pozdnyakova V.A. Ekaterinbourg 2010 ... "

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Oural UTC GA

AVIATION PRATIQUE

MÉTÉOROLOGIE

Manuel de formation des contrôleurs de vol et de la circulation aérienne de l'aviation civile.

Compilé par le professeur de l'Oural UTC GA

Pozdniakova V.A.

Iekaterinbourg 2010

pages

1 Structure de l'atmosphère 4

1.1 Méthodes de recherche atmosphérique 5

1.2 Atmosphère standard 5-6 2 Grandeurs météorologiques

2.1 Température de l'air 6-7

2.2 Densité de l'air 7

2.3 Humidité 8

2.4 Pression atmosphérique 8-9

2.5 Vent 9

2.6 Vents locaux 10 3 Mouvements verticaux de l'air

3.1 Causes et types de mouvements verticaux de l'air 11 4 Nuages ​​et précipitations

4.1 Raisons de la formation des nuages. Classement des nuages ​​12-13

4.2 Observations des nuages ​​13

4.3 Précipitations 14 5 Visibilité 14-15 6 Processus atmosphériques qui déterminent le temps 16

6.1 Masses d'air 16-17

6.2 Fronts météorologiques 18

6.3 Front chaud 18-19

6.4 Front froid 19-20

6.5 Fronts d'occlusion 20-21

6.6 Bords secondaires 22

6.7 Front chaud supérieur 22

6.8 Fronts stationnaires 22 7 Systèmes bariques

7.1 Cyclone 23

7.2 Anticyclone 24

7.3 Mouvement et évolution des systèmes bariques 25-26

8. Zones frontales de grande hauteur 26

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INTRODUCTION

La météorologie est la science de l'état physique de l'atmosphère et des phénomènes qui s'y produisent.

La météorologie aéronautique étudie les éléments météorologiques et les processus atmosphériques du point de vue de leur influence sur les activités aéronautiques, et développe également des méthodes et des formes de support météorologique pour les vols.

Les vols d'avions sans informations météorologiques sont impossibles. Cette règle s'applique à tous les avions et hélicoptères sans exception dans tous les pays du monde, quelle que soit la longueur des routes. Tous les vols d'aéronefs de l'aviation civile ne peuvent être effectués que si l'équipage de conduite connaît la situation météorologique dans la zone de vol, le point d'atterrissage et les aérodromes de dégagement. Par conséquent, il est nécessaire que chaque pilote maîtrise parfaitement les connaissances météorologiques nécessaires, comprenne l'essence physique des phénomènes météorologiques, leur lien avec le développement des processus synoptiques et les conditions physiques et géographiques locales, ce qui est la clé de la sécurité des vols.

Le manuel de formation proposé sous une forme concise et accessible expose les concepts des principales grandeurs météorologiques, phénomènes, en rapport avec leur impact sur le travail de l'aviation. Les conditions météorologiques du vol sont prises en compte et des recommandations pratiques sont données sur les actions les plus opportunes de l'équipage de conduite dans une situation météorologique difficile.

1. La structure de l'atmosphère L'atmosphère est divisée en plusieurs couches ou sphères qui diffèrent par leurs propriétés physiques. La différence entre les couches de l'atmosphère se manifeste le plus clairement dans la nature de la répartition de la température de l'air avec la hauteur. Sur cette base, cinq sphères principales sont distinguées : la troposphère, la stratosphère, la mésosphère, la thermosphère et l'exosphère.

Troposphère - s'étend de la surface de la terre à une hauteur de 10 à 12 km dans les latitudes tempérées. Aux pôles, il est plus bas, à l'équateur, il est plus élevé. Environ 79 % de la masse totale de l'atmosphère et la quasi-totalité de la vapeur d'eau sont concentrés dans la troposphère. Ici, une diminution de la température avec l'altitude est observée, des mouvements d'air verticaux ont lieu, vents d'ouest, des nuages ​​et des précipitations se forment.

Il y a trois couches dans la troposphère :

a) Limite (couche de friction) - du sol à 1000-1500 m Cette couche affecte les effets thermiques et mécaniques de la surface de la terre. La variation journalière des éléments météorologiques est observée. La partie inférieure de la couche limite jusqu'à 600 m d'épaisseur est appelée "couche de surface". Ici, l'influence de la surface de la terre est la plus prononcée, à la suite de laquelle des éléments météorologiques tels que la température, l'humidité de l'air et l'expérience du vent des changements drastiques avec hauteur.

La nature de la surface sous-jacente détermine en grande partie les conditions météorologiques de la couche de surface.

b) La couche intermédiaire est située à partir de borne supérieure couche limite et s'étend jusqu'à une hauteur de 6 km. Dans cette couche, l'influence de la surface de la terre n'affecte presque pas. Ici, les conditions météorologiques sont principalement déterminées par les fronts atmosphériques et les courants d'air convectifs verticaux.

c) La couche supérieure se situe au-dessus de la couche médiane et s'étend jusqu'à la tropopause.

La tropopause est une couche de transition entre la troposphère et la stratosphère d'une épaisseur de plusieurs centaines de mètres à 1-2 km. La limite inférieure de la tropopause est considérée comme la hauteur où la chute de température avec la hauteur est remplacée par une évolution régulière de la température, une augmentation ou un ralentissement de la chute avec la hauteur.

Lors du franchissement de la tropopause au niveau de vol, un changement de température, de teneur en humidité et de transparence de l'air peut être observé. La vitesse maximale du vent est généralement située dans la zone de tropopause ou sous sa limite inférieure.

La hauteur de la tropopause dépend de la température de l'air troposphérique, c'est-à-dire de la latitude du lieu, de la période de l'année, de la nature des processus synoptiques (dans l'air chaud, il est plus élevé, dans l'air froid, il est plus bas).

La stratosphère s'étend de la tropopause jusqu'à une altitude de 50 à 55 km. La température dans la stratosphère augmente et se rapproche de 0 degrés à la limite supérieure de la stratosphère. Il contient environ 20% de la masse totale de l'atmosphère. En raison de la faible teneur en vapeur d'eau dans la stratosphère, les nuages ​​ne se forment pas, à l'exception de rares nuages ​​nacrés occasionnels, constitués des plus petites gouttelettes d'eau surfondues. Les vents sont principalement d'ouest, en été au-dessus de 20 km, il y a une transition vers des vents d'est. Les sommets des cumulonimbus peuvent pénétrer dans les couches inférieures de la troposphère depuis la haute troposphère.

Au-dessus de la stratosphère se trouve une couche d'air - la stratopause, qui sépare la stratosphère de la mésosphère.

La mésosphère est située à une hauteur de 50-55 km et s'étend jusqu'à une hauteur de 80-90 km.

La température y diminue avec l'altitude et atteint des valeurs d'environ -90°.

La couche de transition entre la mésosphère et la thermosphère est la mésopause.

La thermosphère occupe des hauteurs de 80 à 450 km. Selon des données indirectes et les résultats d'observations de fusées, la température ici augmente fortement avec l'altitude et, à la limite supérieure de la thermosphère, elle peut atteindre 700°-800°.

L'exosphère est la couche externe de l'atmosphère sur 450 km.

1.1 Méthodes de recherche atmosphérique Des méthodes directes et indirectes sont utilisées pour étudier l'atmosphère. Les méthodes directes comprennent, par exemple, les observations météorologiques, les sondages radio de l'atmosphère, les observations radar. satellites artificiels Terrains équipés d'équipements spéciaux.

En plus des méthodes directes, des méthodes indirectes basées sur l'étude des phénomènes géophysiques se produisant dans les hautes couches de l'atmosphère fournissent des informations précieuses sur l'état des hautes couches de l'atmosphère.

Des expériences en laboratoire et une modélisation mathématique sont réalisées (un système de formules et d'équations permettant d'obtenir des informations numériques et graphiques sur l'état de l'atmosphère).

1.2.Mouvement d'atmosphère standard avion dans l'atmosphère s'accompagne d'une interaction complexe avec l'environnement. L'état physique de l'atmosphère détermine les forces aérodynamiques générées en vol, la force de poussée créée par le moteur, la consommation de carburant, la vitesse et l'altitude maximale autorisée de vol, les relevés des instruments aéronautiques (altimètre barométrique, indicateur de vitesse, indicateur de nombre M), etc.

L'atmosphère réelle est très variable, c'est pourquoi, pour la conception, les essais et l'exploitation d'un aéronef, le concept d'atmosphère standard a été introduit. SA est la distribution verticale estimée de la température, de la pression, de la densité de l'air et d'autres caractéristiques géophysiques, qui, selon un accord international, représente l'état moyen annuel et aux latitudes moyennes de l'atmosphère. Les principaux paramètres de l'atmosphère standard:

L'atmosphère à toutes les altitudes est constituée d'air sec;

Pour une hauteur nulle ("terre"), le niveau moyen de la mer est pris, auquel la pression atmosphérique est de 760 mm Hg. Art. ou 1013,25 hPa.

Température +15°С

La densité de l'air est de 1,225 kg/m2 ;

On considère que la limite de la troposphère se situe à une altitude de 11 km ; le gradient vertical de température est constant et égal à 0,65°C par 100m ;

Dans la stratosphère, c'est-à-dire au-dessus de 11 km, la température est constante et égale à -56,5°C.

2. Grandeurs météorologiques

2.1 Température de l'air L'air atmosphérique est un mélange de gaz. Les molécules de ce mélange sont en mouvement continu. Chaque état du gaz correspond à une certaine vitesse de déplacement des molécules. Plus la vitesse moyenne des molécules est élevée, plus la température de l'air est élevée. La température caractérise le degré d'échauffement de l'air.

Les échelles suivantes sont adoptées pour les caractéristiques quantitatives de température :

L'échelle centigrade est l'échelle Celsius. Sur cette échelle, 0°C correspond au point de fusion de la glace, 100°C au point d'ébullition de l'eau, à une pression de 760 mm Hg.

Fahrenheit. Pour la température inférieure de cette échelle, la température du mélange de glace et d'ammoniac (-17,8 ° C) est prise; pour la température supérieure, la température du corps humain. L'écart est divisé en 96 parties. T°(C)=5/9 (T°(F) -32).

En météorologie théorique, il est utilisé échelle absolue- Échelle Kelvin.

Le zéro de cette échelle correspond à l'arrêt complet du mouvement thermique des molécules, c'est-à-dire température la plus basse possible. T°(K)= T°(C)+273°.

Le transfert de chaleur de la surface terrestre vers l'atmosphère s'effectue par les principaux processus suivants : convection thermique, turbulence, rayonnement.

1) La convection thermique est une ascension verticale de l'air chauffé au-dessus de certaines parties de la surface terrestre. Le plus fort développement de la convection thermique est observé pendant les heures diurnes (après-midi). La convection thermique peut se propager jusqu'à la limite supérieure de la troposphère, réalisant des échanges de chaleur dans toute l'épaisseur de l'air troposphérique.

2) La turbulence est un nombre incalculable de petits tourbillons (du latin turbo whirlpool, whirlpool) qui se produisent dans un flux d'air en mouvement en raison de son frottement sur la surface de la terre et du frottement interne des particules.

La turbulence contribue au mélange de l'air, et donc à l'échange de chaleur entre les couches d'air inférieure (chauffée) et supérieure (froide). L'échange de chaleur turbulent est principalement observé dans la couche de surface jusqu'à une hauteur de 1 à 1,5 km.

3) Le rayonnement est le retour de la chaleur reçue par la surface de la terre à la suite de l'afflux de rayonnement solaire. Les rayons de chaleur sont absorbés par l'atmosphère, ce qui entraîne une augmentation de la température de l'air et un refroidissement de la surface terrestre. La chaleur rayonnée chauffe l'air du sol et la surface de la terre, en raison de la perte de chaleur, se refroidit. Le processus de rayonnement a lieu la nuit et en hiver, il peut être observé tout au long de la journée.

Parmi les trois principaux processus de transfert de chaleur de la surface terrestre vers l'atmosphère considérés, la convection thermique et la turbulence jouent le rôle principal.

La température peut changer à la fois horizontalement le long de la surface de la terre et verticalement vers le haut. La valeur du gradient horizontal de température est exprimée en degrés sur une certaine distance (111 km ou 1° méridien). l'activité du front atmosphérique augmente.

La valeur qui caractérise le changement de température de l'air avec l'altitude s'appelle le gradient vertical de température, sa valeur est variable et dépend de l'heure de la journée, de l'année et de la nature du temps. Selon ISA, y \u003d 0,65 ° / 100 m.

Les couches de l'atmosphère dans lesquelles il y a une augmentation de température avec une hauteur (y0 ° C) sont appelées couches d'inversion.

Les couches d'air dans lesquelles la température ne change pas avec la hauteur sont appelées couches d'isotherme (y = 0 ° C). Ce sont des couches retardatrices : elles amortissent les mouvements verticaux de l'air, sous elles s'accumulent de la vapeur d'eau et des particules solides qui nuisent à la visibilité, des brouillards et des nuages ​​bas se forment. Les inversions et les isothermes peuvent conduire à une stratification verticale importante des écoulements et à la formation de décalages verticaux importants du mètre, qui provoquent des turbulences de l'avion et affectent la dynamique de vol lors de l'approche à l'atterrissage ou au décollage.

La température de l'air affecte le vol d'un avion. Les données de décollage et d'atterrissage des avions dépendent largement de la température. La longueur de la course au décollage et la distance de décollage, la longueur de la course et la distance d'atterrissage diminuent avec la diminution de la température. La densité de l'air dépend de la température, qui détermine les caractéristiques du régime de vol de l'avion. Lorsque la température augmente, la densité diminue et, par conséquent, la charge dynamique diminue et vice versa.

Un changement de pression dynamique entraîne un changement de poussée, de portance, de traînée, de vitesse horizontale et verticale du moteur. La température de l'air affecte l'altitude de vol. Ainsi, l'augmenter à haute altitude de 10 ° par rapport à la norme entraîne une diminution du plafond de l'avion de 400 à 500 m.

La température est prise en compte lors du calcul de l'altitude de vol de sécurité. Très basses températures compliquer le fonctionnement des équipements aéronautiques. À des températures de l'air proches de 0 ° C et inférieures, avec des précipitations surfondues, de la glace se forme, tout en volant dans les nuages ​​​​- givrage. Des changements de température de plus de 2,5°C par 100 km provoquent des turbulences atmosphériques.

2.2 Densité de l'air La densité de l'air est le rapport de la masse d'air au volume qu'il occupe.

La densité de l'air détermine les caractéristiques de régime du vol de l'avion. La vitesse dépend de la densité de l'air. Plus elle est grande, plus la charge dynamique est grande et, par conséquent, plus la force aérodynamique est grande. La densité de l'air, à son tour, dépend de la température et de la pression. D'après l'équation d'état de Clapeyron-Mendeleïev pour un gaz parfait P Densité in-ha = ------, où R est la constante du gaz.

RT P-pression air T-température gaz.

Comme on peut le voir d'après la formule, à mesure que la température augmente, la densité diminue et, par conséquent, la tête de vitesse diminue. Lorsque la température diminue, on observe l'inverse.

Un changement de charge dynamique entraîne un changement de la poussée, de la portance, de la traînée du moteur et donc des vitesses horizontale et verticale de l'avion.

La longueur de la course et la distance d'atterrissage sont inversement proportionnelles à la densité de l'air et, par conséquent, à la température. Une baisse de température de 15°C réduit la longueur du parcours et la distance de décollage de 5%.

Une augmentation de la température de l'air à haute altitude de 10° entraîne une diminution du plafond pratique de l'avion de 400 à 500 m.

2.3 Humidité de l'air L'humidité de l'air est déterminée par la quantité de vapeur d'eau dans l'atmosphère et est exprimée à l'aide des caractéristiques de base suivantes.

L'humidité absolue est la quantité de vapeur d'eau en grammes contenue dans 1 m3 d'air Plus la température de l'air est élevée, plus l'humidité absolue est élevée. Il est utilisé pour juger de l'apparition de nuages ​​​​de développement vertical, d'activité orageuse.

Humidité relative - se caractérise par le degré de saturation de l'air en vapeur d'eau. L'humidité relative est le pourcentage de la quantité réelle de vapeur d'eau contenue dans l'air par rapport à la quantité nécessaire pour être complètement saturé à une température donnée. À une humidité relative de 20-40%, l'air est considéré comme sec, à 80-100% - humide, à 50-70% - air d'humidité modérée. Avec une augmentation de l'humidité relative, il y a une diminution de la nébulosité, une détérioration de la visibilité.

La température du point de rosée est la température à laquelle la vapeur d'eau dans l'air atteint la saturation à une teneur en humidité donnée et à une pression constante. La différence entre la température réelle et la température du point de rosée est appelée déficit du point de rosée. Le déficit indique de combien de degrés il faut refroidir l'air pour que la vapeur qu'il contient atteigne un état de saturation. Avec des déficits de point de rosée de 3-4° ou moins, la masse d'air près du sol est considérée comme humide et des brouillards se produisent souvent à 0-1°.

Le processus principal conduisant à la saturation de l'air en vapeur d'eau est une diminution de la température. La vapeur d'eau joue un rôle important dans les processus atmosphériques. Il absorbe fortement le rayonnement thermique émis par la surface et l'atmosphère de la Terre et réduit ainsi la perte de chaleur de notre planète. Le principal effet de l'humidité sur le fonctionnement de l'aviation est la nébulosité, les précipitations, le brouillard, les orages et le givrage.

2.4 Pression atmosphérique La pression atmosphérique atmosphérique est une force agissant sur une unité de surface horizontale de 1 cm2 et égale au poids de la colonne d'air s'étendant à travers toute l'atmosphère. Le changement de pression dans l'espace est étroitement lié au développement des principaux processus atmosphériques. En particulier, l'inhomogénéité horizontale de la pression est la cause des courants d'air. La valeur de la pression atmosphérique est mesurée en mm Hg.

millibars et hectopascals. Il y a une dépendance entre eux :

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1 mmHg \u003d 1,33 mb \u003d 1,33 hPa 760 mm Hg. = 1013,25 hPa.

La variation de pression dans le plan horizontal par unité de distance (1° de l'arc méridien (111 km) ou 100 km est pris par unité de distance) est appelée gradient barique horizontal. Il est toujours dirigé vers le côté. basse pression. La vitesse du vent dépend de l'amplitude du gradient barique horizontal et la direction du vent dépend de sa direction. Dans l'hémisphère nord, le vent souffle à un angle par rapport au gradient barique horizontal, de sorte que si vous vous tenez dos au vent, la basse pression sera à gauche et un peu en avant, et la haute pression sera à droite et un peu en retrait de l'observateur.

Pour une représentation visuelle de la distribution de la pression atmosphérique, des lignes sont tracées sur des cartes météorologiques - des isobares reliant des points avec la même pression. Les isobares distinguent les systèmes bariques sur les cartes : cyclones, anticyclones, creux, crêtes et selles. Les changements de pression en tout point de l'espace sur une période de 3 heures sont appelés la tendance barique, sa valeur est tracée sur des cartes météorologiques synoptiques de surface, sur lesquelles sont tracées des lignes de tendances bariques égales - isallobars.

La pression atmosphérique diminue avec l'altitude. Dans les opérations aériennes et la gestion des vols, il est nécessaire de connaître le changement d'altitude en fonction du changement de pression verticale.

Cette valeur est caractérisée par un pas barique - qui détermine la hauteur à laquelle il faut monter ou descendre pour que la pression change de 1 mm Hg. ou 1hPa. Elle est égale à 11 m pour 1 mm Hg, soit 8 m pour 1 hPa. A une hauteur de 10 km, le pas est de 31 m avec un changement de pression de 1 mm Hg.

Pour assurer la sécurité des vols, la pression atmosphérique est transmise aux équipages dans la météo, ramenée au niveau seuil de la piste pour un démarrage de travail en mm Hg, mb, ou pression ramenée au niveau de la mer pour une atmosphère standard, selon le type d'aéronef .

L'altimètre barométrique d'un avion est basé sur le principe de la mesure de l'altitude par la pression. Étant donné qu'en vol, l'altitude de vol est maintenue en fonction de l'altimètre barométrique, c'est-à-dire le vol s'effectue à pression constante, alors en fait le vol s'effectue sur une surface isobare. L'occurrence inégale des surfaces isobares en hauteur conduit au fait que la véritable altitude de vol peut différer considérablement de celle instrumentale.

Ainsi, au-dessus du cyclone, il sera en dessous de l'instrumental et inversement. Ceci doit être pris en compte lors de la détermination du niveau de sécurité et lors du vol à des altitudes proches du plafond de l'avion.

2.5 Vent Il y a toujours un mouvement horizontal de l'air dans l'atmosphère, appelé vent.

La cause immédiate du vent est la répartition inégale de la pression atmosphérique à la surface de la terre. Les principales caractéristiques du vent sont : direction / partie de l'horizon d'où le vent souffle / et vitesse, mesurée en m/s, nœuds (1kt~0,5 m/s) et km/h (I m/s = 3,6 km /h).

Le vent est caractérisé par une vitesse de rafale et une variabilité de direction. Pour caractériser le vent, on détermine la vitesse moyenne et la direction moyenne.

Selon les instruments, le vent est déterminé à partir du vrai méridien. Aux aéroports où la déclinaison magnétique est de 5° ou plus, des corrections pour la déclinaison magnétique sont introduites dans l'indication de cap pour transmission aux unités ATS, aux équipages, dans les bulletins météorologiques AT1S et VHF. Dans les comptes rendus diffusés à l'extérieur de l'aérodrome, la direction du vent est indiquée à partir du vrai méridien.

Le calcul de la moyenne a lieu 10 minutes avant la diffusion du compte rendu à l'extérieur de l'aérodrome et 2 minutes à l'aérodrome (sur ATIS et à la demande du contrôleur aérien). vitesse moyenne en cas de différence de 3 m/s, si le vent est latéral (chaque aéroport a ses propres gradations), et dans les autres cas après 5 m/s.

Grain - une augmentation brusque et soudaine du vent qui se produit pendant 1 minute ou plus, alors que la vitesse moyenne diffère de 8 m / s ou plus de la vitesse moyenne précédente et avec un changement de direction.

La durée d'un grain est généralement de plusieurs minutes, la vitesse dépasse souvent 20-30 m/s.

La force qui provoque le déplacement horizontal d'une masse d'air est appelée force de gradient barique. Plus la chute de pression est importante, plus le vent est fort. Le mouvement de l'air est influencé par la force de Coriolis, la force de frottement. La force de Coriolis dévie tous les courants d'air vers la droite dans l'hémisphère nord et n'affecte pas la vitesse du vent. La force de frottement agit à l'opposé du mouvement et diminue avec l'altitude (principalement dans la couche de surface) et au-dessus de 1000-1500m n'a aucun effet. La force de frottement réduit l'angle de déviation du flux d'air par rapport à la direction du gradient barique horizontal, c'est-à-dire affecte la direction du vent.

Le vent gradient est le mouvement de l'air en l'absence de frottement. Tout vent au dessus de 1000m est pratiquement gradient.

Le gradient de vent est dirigé le long des isobares afin que la basse pression soit toujours à gauche du flux. En pratique, le vent en hauteur est prédit à partir de cartes topographiques bariques.

Le vent a une grande influence sur les vols de tous les types d'avions. De la direction et de la vitesse du vent par rapport à la piste dépend la sécurité du décollage et de l'atterrissage de l'avion. Le vent affecte la longueur du décollage et de la course de l'avion. Vent dangereux et latéral, qui provoque la démolition de l'avion. Le vent provoque des phénomènes dangereux qui compliquent les vols, comme les ouragans, les grains, les tempêtes de poussière, les tempêtes de neige. La structure du vent est turbulente, ce qui provoque des turbulences et des lancers d'avions. Lors du choix d'une piste d'aérodrome, la direction du vent dominant est prise en compte.

2.6 Vents locaux Les vents locaux sont une exception à la loi des vents bariques : ils soufflent selon un gradient barique horizontal, qui apparaît dans une zone donnée en raison du réchauffement inégal des différentes parties de la surface sous-jacente ou du relief.

Ceux-ci inclus:

Les brises que l'on observe sur la côte des mers et les grandes masses d'eau, soufflant sur terre depuis la surface de l'eau pendant la journée et vice versa la nuit, elles sont respectivement appelées brises de mer et côtières, la vitesse est de 2-5 m/s , ils se propagent verticalement jusqu'à 500-1000 M. La raison de leur apparition chauffage inégal de l'eau et de la terre. Les brises affectent les conditions météorologiques dans la bande côtière, provoquant une diminution de la température, une augmentation de l'humidité absolue et des sautes de vent. Les brises sont prononcées sur la côte de la mer Noire du Caucase.

Les vents de montagne et de vallée résultent d'un réchauffement et d'un refroidissement irréguliers de l'air directement sur les pentes. Pendant la journée, l'air monte sur la pente de la vallée et s'appelle le vent de la vallée. La nuit, il descend des pentes et est appelé montagneux. L'épaisseur verticale de 1500 m provoque souvent des turbulences.

Le Föhn est un vent chaud et sec qui souffle des montagnes dans les vallées, atteignant parfois la force d'une tempête. L'effet foehn s'exprime dans la région hautes montagnes 2-3 km. Il se produit lorsqu'une différence de pression est créée sur des pentes opposées. D'un côté de la crête, il y a une zone de basse pression, de l'autre une zone de haute pression, ce qui contribue au transbordement de l'air à travers la crête. Côté au vent, l'air ascendant est refroidi jusqu'au niveau de condensation (conditionnellement la limite inférieure des nuages) selon la loi adiabatique sèche (1°/100 m.), puis selon la loi adiabatique humide (0,5° - 0,6 ° / 100 m.), Ce qui entraîne la formation de nuages ​​et de précipitations. Lorsque le ruisseau traverse la crête, il commence à dévaler rapidement la pente et à se réchauffer (1 ° / 100 m.). En conséquence, les nuages ​​sont emportés du côté sous le vent de la crête et l'air atteint le pied des montagnes très sec et chaud. Avec un foehn, des conditions météorologiques difficiles sont observées du côté au vent de la crête (brouillard, précipitations) et un temps nuageux du côté sous le vent de la crête, mais il y a ici une intense tempête de soleil.

Bora est un vent fort en rafales soufflant des basses montagnes côtières (pas plus de 1000

m) sur le côté mer chaude. Il est observé dans la période automne-hiver, accompagné d'une forte baisse de température, exprimée dans la région de Novorossiysk, au nord-est. Bora se produit en présence d'un anticyclone formé et situé sur les régions de l'est et du sud-est du territoire européen de la Russie, et sur la mer Noire à ce moment une zone de basse pression, tandis que de grands gradients bariques sont créés et que de l'air froid tombe à travers le Markhotsky passer d'une hauteur de 435 m dans la baie de Novorossiysk à une vitesse de 40-60 m/sec. Bora provoque une tempête en mer, la glace, se propage profondément dans la mer sur 10-15 km, la durée peut aller jusqu'à 3 jours, et parfois plus.

Une bora très forte se forme sur Novaya Zemlya. Sur le lac Baïkal, un vent de type bora se forme à l'embouchure de la rivière Sarma et est localement appelé Sarma.

Afghan - Un vent très fort et poussiéreux d'ouest ou de sud-ouest dans l'est de Karakum, dans les vallées des fleuves Amu Darya, Syr Darya et Vakhsh. Accompagné de tempêtes de poussière et d'orages. Les afghanets surviennent en relation avec les intrusions frontales du froid dans la plaine du Turan.

Les vents locaux, caractéristiques de certaines régions, ont une grande influence sur le travail de l'aviation. Le renforcement du vent causé par les caractéristiques du terrain de la région rend difficile le pilotage de l'avion à basse altitude, et parfois dangereux pour le vol.

Lorsque le courant d'air traverse les chaînes de montagnes, des ondes sous le vent se forment dans l'atmosphère. Ils surviennent lorsque :

La présence de vent soufflant perpendiculairement à la crête, dont la vitesse est de 50 km/h ou plus ;

Gain en vitesse du vent avec la hauteur ;

La présence de couches d'inversion ou d'isotherme depuis le sommet de la crête sur 1 à 3 km. Les ondes sous le vent causent d'intenses turbulences aux aéronefs. Ils sont caractérisés par des altocumulus lenticulaires.

3. Mouvement d'air vertical

3.1 Causes et types de mouvements verticaux de l'air Des mouvements verticaux se produisent constamment dans l'atmosphère. Ils jouent un rôle important dans des processus atmosphériques tels que le transfert vertical de chaleur et de vapeur d'eau, la formation de nuages ​​et de précipitations, la dissipation des nuages, le développement d'orages, l'émergence de zones turbulentes, etc.

Selon les causes d'occurrence, on distingue les types de mouvements verticaux suivants:

Convection thermique - se produit en raison du chauffage inégal de l'air de la surface sous-jacente. Des volumes d'air plus chauds, devenant plus légers que l'environnement, s'élèvent, laissant place à de l'air froid plus dense qui descend. La vitesse des mouvements ascendants peut atteindre plusieurs mètres par seconde, et dans certains cas 20-30 m/s (dans les cumulus puissants, les cumulonimbus).

Les courants descendants sont plus faibles (~ 15 m/s).

Convection dynamique ou turbulence dynamique - mouvements de vortex désordonnés qui se produisent lors du mouvement horizontal et du frottement de l'air à la surface de la terre. Les composantes verticales de tels mouvements peuvent être de plusieurs dizaines de cm/s, moins souvent jusqu'à plusieurs m/s. Cette convection s'exprime bien dans la couche depuis le sol jusqu'à une hauteur de 1-1,5 km (couche limite).

La convection thermique et dynamique sont souvent observées simultanément, déterminant l'état instable de l'atmosphère.

Les mouvements verticaux forcés et ordonnés sont le mouvement lent vers le haut ou vers le bas de toute la masse d'air. Il peut s'agir d'une montée forcée de l'air dans la zone des fronts atmosphériques, dans les régions montagneuses du côté au vent, ou d'un « tassement » lent et calme de la masse d'air à la suite de circulation générale atmosphère.

La convergence des flux d'air dans les couches supérieures de la troposphère (convergence) des flux d'air dans la haute atmosphère provoque une augmentation de la pression près du sol et des mouvements verticaux descendants dans cette couche.

La divergence des flux d'air en hauteur (divergence) entraîne au contraire une baisse de pression près du sol et une montée de l'air vers le haut.

Mouvements des vagues - surviennent en raison de la différence de densité de l'air et de la vitesse de son mouvement aux limites supérieure et inférieure des couches d'inversion et d'isotherme. Dans les crêtes des vagues, des mouvements ascendants se forment, dans les vallées - descendants. Les mouvements des vagues dans l'atmosphère peuvent être observés dans les montagnes du côté sous le vent, où se forment des ondes sous le vent (stationnaires).

Lors des vols dans la masse d'air, où l'on observe des courants verticaux fortement développés, l'avion subit des broutages et des surcotes qui compliquent le pilotage. Les courants d'air verticaux à grande échelle peuvent provoquer de grands mouvements verticaux de l'avion indépendamment du pilote. Cela peut être particulièrement dangereux lorsque vous volez à des altitudes proches du plafond pratique de l'avion, où le courant ascendant peut soulever l'avion à une hauteur beaucoup plus élevée que le plafond, ou lorsque vous volez dans des zones montagneuses du côté sous le vent de la crête, où le le courant descendant peut provoquer une collision de l'avion avec le sol. .

Les mouvements d'air verticaux entraînent la formation de cumulonimbus dangereux pour les vols.

4.Nuages ​​et précipitations

4.1 Raisons de la formation des nuages. Classification.

Les nuages ​​sont des accumulations visibles de gouttelettes d'eau et de cristaux de glace en suspension dans l'air à une certaine hauteur au-dessus de la surface de la terre. Les nuages ​​se forment à la suite de la condensation (transition de la vapeur d'eau à l'état liquide) et de la sublimation (transition de la vapeur d'eau directement à l'état solide) de la vapeur d'eau.

La principale raison de la formation des nuages ​​est la diminution adiabatique (sans échange de chaleur avec l'environnement) de la température de l'air humide ascendant, entraînant la condensation de la vapeur d'eau ; échange turbulent et rayonnement, ainsi que la présence de noyaux de condensation.

Microstructure du nuage - l'état de phase des éléments du nuage, leur taille, le nombre de particules de nuage par unité de volume. Les nuages ​​sont divisés en glace, eau et mixtes (à partir de cristaux et de gouttes).

Selon la classification internationale, les nuages ​​sont divisés en 10 formes principales selon leur apparence, et en quatre classes selon les hauteurs.

1. Nuages ​​du niveau supérieur - situés à une altitude de 6000 m et plus, ce sont de minces nuages ​​blancs, constitués de cristaux de glace, ont une faible teneur en eau, ils ne donnent donc pas de précipitations. La puissance est faible : 200 m - 600 m.

Cirrus /Ci-cirrus/, ayant l'apparence de fils blancs, crochets. Ils annoncent une aggravation du temps, l'approche d'un front chaud ;

Cirrocumulus / Cc- cirrocumulus / - petits agneaux, petits flocons blancs, ondulations. Le vol s'accompagne d'une faible turbulence ;

Cirrostratus / Cs-cirrostratus / ont l'apparence d'un voile uniforme bleuâtre qui couvre tout le ciel, un disque flou du soleil est visible, la nuit - un cercle de halo apparaît autour de la lune. Le vol en eux peut s'accompagner d'un léger givrage, d'une électrisation de l'avion.

2. Les nuages ​​du niveau intermédiaire sont situés à une hauteur de à

2 km 6 km, constitués de gouttes d'eau surfondues mélangées à des flocons de neige et des cristaux de glace, les vols en eux s'accompagnent d'une mauvaise visibilité. Ceux-ci inclus:

Altocumulus / Ac-altocumulus / ayant l'apparence de flocons, plaques, vagues, crêtes, séparés par des lacunes. Longueur verticale 200-700m. Les précipitations ne tombent pas, le vol s'accompagne de cahots, de givrage;

Altostratus / As-altostratus / sont un linceul gris continu, les altostratus minces ont une épaisseur de 300 à 600 m, denses - 1 à 2 km. En hiver, de fortes précipitations en tombent.

Le vol est accompagné de givrage.

3. Les nuages ​​bas sont situés entre 50 et 2000 m, ont une structure dense, ils ont une mauvaise visibilité et du givrage est souvent observé. Ceux-ci inclus:

Nimbostratus/Ns-nimbostratus/ ayant une couleur gris foncé, une forte teneur en eau, donnent des précipitations abondantes. Sous eux, des nuages ​​bas de fractonimbus/Frnb-fractonimbus/ se forment dans les précipitations. La hauteur de la limite inférieure des nuages ​​nimbostratus dépend de la proximité de la ligne de front et varie de 200 à 1000 m, la longueur verticale est de 2 à 3 km, se confondant souvent avec des nuages ​​à stratus élevés et cirrostratus;

Stratocumulus / Sc-stratocumulus / se composent de grandes crêtes, vagues, plaques séparées par des lacunes. La limite inférieure est de 200 à 600 m et l'épaisseur des nuages ​​est de 200 à 800 m, parfois de 1 à 2 km. Ce sont des nuages ​​intramasse, dans la partie supérieure des stratocumulus les plus riches en eau, voici la zone de givrage. Les précipitations de ces nuages, en règle générale, ne tombent pas;

Les stratus / St-stratus / sont une couverture uniforme continue suspendue au-dessus du sol avec des bords flous déchiquetés. La hauteur est de 100 à 150 m et inférieure à 100 m, et la limite supérieure est de -300 à 800 m. Le décollage et l'atterrissage sont extrêmement compliqués et des précipitations bruineuses sont produites. Ils peuvent couler au sol et se transformer en brouillard ;

Les couches brisées / St Fr-stratus fractus / les nuages ​​ont une limite inférieure de 100 m et en dessous de 100 m, se forment à la suite de la dispersion du brouillard de rayonnement, les précipitations n'en tombent pas.

4. Nuages ​​de développement vertical. Leur limite inférieure se situe dans le niveau inférieur, le supérieur atteint la tropopause. Ceux-ci inclus:

Cumulus / Cu cumulus / - Masses nuageuses denses développées verticalement avec des sommets en forme de dôme blanc et une base plate. Leur limite inférieure est d'environ 400-600 m et plus, la limite supérieure est de 2-3 km, ils ne donnent pas de précipitations. Le vol en eux s'accompagne de turbulences, qui n'affectent pas de manière significative le mode de vol ;,..

Les puissants cumulus / Cu cong-cumulus congestus / nuages ​​sont des pics blancs en forme de dôme avec un développement vertical allant jusqu'à 4-6 km, ne donnent pas de précipitations. Le vol en eux s'accompagne de turbulences modérées à fortes, il est donc interdit d'entrer dans ces nuages ​​;

Cumulonimbus (orage) / Cb-cumulonimbus / sont les nuages ​​les plus dangereux, ce sont de puissantes masses de nuages ​​tourbillonnants avec un développement vertical allant jusqu'à 9-12 km et plus. Ils sont associés aux orages, averses, grêle, givrage intense, turbulence intense, grains, tornades, sautes de vent. Les cumulonimbus au sommet ressemblent à une enclume, dans la direction de laquelle le nuage se déplace.

Selon les causes d'occurrence, on distingue les types de formes nuageuses suivants :

1. Cumulus. La raison de leur apparition est la convection thermique, dynamique et les mouvements verticaux forcés.

Ceux-ci inclus:

a) cirrocumulus /Cc/

b) altocumulus /Ac/

c) stratocumulus /Sc/

d) puissant cumulus / Сu cong /

e) cumulonimbus /Cb/

2. Les couches stratifiées résultent de glissements ascendants d'air chaud et humide le long d'une surface inclinée d'air froid, le long de sections frontales douces. Ces types de nuages ​​comprennent :

a) à strates pennées/Cs/

b) à hautes couches /As/

c) pluie stratifiée / Ns /

3. Wavy, se produisent lors des oscillations des ondes sur des couches d'inversion, d'isotherme et dans des couches avec un petit gradient de température vertical.

Ceux-ci inclus:

a) altocumulus ondulé

b) stratocumulus onduleux.

4.2 Observations des nuages ​​Lors de l'observation des nuages, on détermine : le nombre total de nuages ​​(indiqué en oktants.) le nombre de nuages ​​de la couche inférieure, la forme des nuages.

La hauteur des nuages ​​​​de niveau inférieur est déterminée de manière instrumentale à l'aide du localisateur de lumière IVO, DVO avec une précision de ± 10% dans la plage d'altitude de 10 m à 2000 m. En l'absence de moyens instrumentaux, la hauteur est estimée à partir des données de les équipages des avions ou visuellement.

En cas de brouillard, de précipitations ou de tempête de poussière, lorsqu'il est impossible de déterminer la base des nuages, les résultats des mesures instrumentales sont indiqués dans les rapports comme visibilité verticale.

Sur les aérodromes équipés de systèmes d'approche à l'atterrissage, la hauteur de la base des nuages ​​à ses valeurs de 200 m et moins est mesurée à l'aide de capteurs installés dans la zone BPRM. Dans d'autres cas, la mesure est effectuée au début du travail. Lors de l'estimation de la faible hauteur attendue des nuages, le terrain est pris en compte.

Au-dessus des endroits élevés, les nuages ​​​​sont situés plus bas de 50 à 60% de la différence d'excès des points eux-mêmes. Sur les zones forestières, la nébulosité est toujours plus faible. Au-dessus des centres industriels, où il y a beaucoup de noyaux de condensation, la fréquence de la nébulosité augmente. Le bord inférieur des nuages ​​bas de stratus, stratus fracturés, pluie fracturée est irrégulier, changeant et subit des fluctuations importantes entre 50 et 150 m.

Les nuages ​​sont l'un des éléments météorologiques les plus importants affectant les vols.

4.3 Précipitations Les gouttelettes d'eau ou cristaux de glace qui tombent des nuages ​​sur la surface de la Terre sont appelées précipitations. Les précipitations tombent généralement de ces nuages ​​qui ont une structure mixte. Pour la précipitation, il est nécessaire d'agrandir les gouttes ou les cristaux jusqu'à 2-3 mm. Les gouttes sont agrandies en raison de leur coalescence lors de la collision.

Le deuxième processus d'agrandissement est associé au transfert de vapeur d'eau des gouttelettes d'eau au cristal, et il se développe, ce qui est associé à une élasticité de saturation différente au-dessus de l'eau et au-dessus de la glace. Les précipitations se produisent à partir des nuages ​​qui atteignent les niveaux où se produit la formation de cristaux actifs, c'est-à-dire où les températures sont comprises entre -10°C et 16°C et moins. Selon la nature des précipitations, les précipitations sont divisées en 3 types :

Fortes précipitations - tombe pendant une longue période et pour grande surface des nuages ​​nimbostratus et altostratus;

Averses de cumulonimbus, dans une zone limitée, sur une courte période de temps et en grande quantité ; les gouttes sont plus grosses, les flocons de neige - les flocons.

Bruine - des stratus, ce sont de petites gouttelettes dont la chute n'est pas perceptible à l'œil nu.

Par type, ils distinguent: pluie, neige, pluie verglaçante traversant la couche d'air superficielle à température négative, bruine, gruau, grêle, grains de neige, etc.

Les précipitations comprennent : la rosée, le givre, le gel et les blizzards.

Dans l'aviation, les précipitations qui conduisent à la formation de glace sont dites surfondues. Ce sont la bruine surfondue, la pluie surfondue et le brouillard surfondu (observés ou prévus dans des gradations de température de -0° à -20°C) Les précipitations compliquent le vol d'un avion - détériorent la visibilité horizontale. Les précipitations sont considérées comme fortes lorsque la visibilité est inférieure à 1000 m, quelle que soit la nature des précipitations (suiveuses, torrentielles, bruine). De plus, le film d'eau sur les vitres de la cabine provoque distorsion optique objets visibles, ce qui est dangereux pour le décollage et l'atterrissage. Les précipitations affectent l'état des aérodromes, en particulier ceux non pavés, et la pluie surfondue provoque de la glace et du givrage. Frapper la zone de grêle provoque de graves dommages techniques. Lors de l'atterrissage sur une piste mouillée, la longueur de la course de l'avion change, ce qui peut entraîner un dépassement de la piste. Un jet d'eau éjecté du train d'atterrissage peut être aspiré dans le moteur, provoquant une perte de poussée, dangereuse lors du décollage.

5. Visibilité

Il existe plusieurs définitions de la visibilité :

La plage de visibilité météorologique / MDL / est la plus grande distance à partir de laquelle, pendant les heures de clarté, un objet noir d'une taille suffisamment grande peut être distingué contre le ciel près de l'horizon. La nuit, la distance à la source de lumière ponctuelle visible la plus éloignée d'une certaine force.

La plage de visibilité météorologique est l'un des éléments météorologiques importants pour l'aviation.

Pour surveiller la visibilité sur chaque aérodrome, une carte de points de repère est établie et la visibilité est déterminée à l'aide de systèmes instrumentaux. En atteignant SMU (200/2000) - la mesure de la visibilité doit être effectuée à l'aide de systèmes instrumentaux avec enregistrement des lectures.

La période moyenne est de -10 min. pour les comptes rendus à l'extérieur de l'aérodrome ; 1 min - pour les rapports locaux réguliers et spéciaux.

Portée visuelle de piste /RVR/ - Portée visuelle à l'intérieur de laquelle le pilote d'un aéronef situé sur l'axe de piste peut voir les marques ou feux de chaussée de piste qui indiquent les contours de la piste et son axe.

les observations de visibilité sont faites le long de la piste à l'aide d'instruments ou de tableaux sur lesquels sont installées des sources lumineuses uniques (ampoules de 60 watts) pour évaluer la visibilité dans l'obscurité.

La visibilité pouvant être très variable, des instruments de visibilité sont installés au VTS sur les deux parcours et au milieu de la piste. Le bulletin météo comprend :

a) longueur de piste ou moins, la plus petite des deux visibilités de 2 000 m mesurées aux deux extrémités de la piste ;

b) lorsque la longueur de piste est supérieure à 2000 m - la moindre des deux valeurs de visibilité mesurées au début de travail et au milieu de la piste.

Aux aérodromes où les systèmes d'éclairage JVI sont utilisés avec une visibilité de 1500 m ou moins au crépuscule et la nuit, 1000 m ou moins pendant la journée, le recalcul est effectué selon les tableaux dans la visibilité JVI, qui est également incluse dans la météo aérienne. Recalcul de la visibilité en visibilité de l'IHM uniquement la nuit.

Dans des conditions météorologiques difficiles, notamment au moment de l'atterrissage de l'avion, il est important de connaître la visibilité oblique. La visibilité oblique (atterrissage) est la distance de pente maximale le long de la trajectoire de descente à laquelle le pilote d'un avion à l'atterrissage, lors du passage du pilotage aux instruments au pilotage à vue, peut détecter le début de la piste. Elle n'est pas mesurée, mais évaluée. La dépendance suivante de la visibilité oblique sur la valeur de la visibilité horizontale à différentes hauteurs de nuages ​​a été expérimentalement établie :

Lorsque la hauteur de la base des nuages ​​est inférieure à 100 m et la détérioration de la visibilité due à la brume, aux précipitations près du sol, la visibilité oblique est de 25 à 45 % de la visibilité horizontale ;

A une hauteur de la limite inférieure des nuages ​​de 100-150 m, elle est égale à 40-50 % de l'horizontale ; - à une hauteur de 150-200 m, la pente est de 60-70 % de l'horizontale ;

–  –  –

Lorsque la hauteur de l'ONG est supérieure à 200 m, la visibilité oblique est proche ou égale à la visibilité horizontale près du sol.

Fig.2 Effet de la brume dans l'atmosphère sur la visibilité oblique.

renversement

6. Les principaux processus atmosphériques qui déterminent le temps Les processus atmosphériques observés sur de vastes zones géographiques et étudiés à l'aide de cartes synoptiques sont appelés processus synoptiques.

Ces processus sont le résultat de l'émergence, du développement et de l'interaction des masses d'air, des divisions entre elles - fronts atmosphériques et cyclones et anticyclones associés aux objets météorologiques indiqués.

Lors de la préparation avant le vol, l'équipage de l'aéronef doit étudier la situation météorologique et les conditions de vol sur l'AMSG le long de la route, aux aéroports de départ et d'atterrissage, aux aérodromes de dégagement, en prêtant attention aux principaux processus atmosphériques qui causent le temps :

Sur l'état des masses d'air ;

Sur la localisation des formations bariques ;

Sur la position des fronts atmosphériques par rapport à la route de vol.

6.1 Masses d'air Les grandes masses d'air dans la troposphère avec des conditions météorologiques et des propriétés physiques uniformes sont appelées masses d'air (MA).

Il existe 2 classifications des masses d'air : géographique et thermodynamique.

Géographique - selon les domaines de leur formation, ils sont divisés en:

a) air arctique (AB)

b) tempéré/polaire/air (HC)

d) air tropical (TV)

e) air équatorial (EI) Selon la surface sous-jacente, sur laquelle telle ou telle masse d'air se trouve depuis longtemps, ils sont divisés en marins et continentaux.

Selon l'état thermique (par rapport à la surface sous-jacente), les masses d'air peuvent être chaudes et froides.

Selon les conditions d'équilibre vertical, il existe une stratification (état) stable, instable et indifférente des masses d'air.

Une VM stable est plus chaude que la surface sous-jacente. Il n'y a pas de conditions pour le développement de mouvements d'air verticaux, car le refroidissement par le bas réduit le gradient de température vertical en raison d'une diminution du contraste de température entre les couches inférieure et supérieure. Ici, des couches d'inversion et d'isotherme se forment. Plus moment favorable pour l'acquisition de la stabilité de la VM sur le continent, c'est la nuit pendant la journée, pendant l'année - l'hiver.

La nature du temps dans l'UWM en hiver : stratus et stratocumulus à faible sous-inversion, bruine, brume, brouillard, glace, givrage dans les nuages ​​(Fig. 3).

Conditions difficiles uniquement pour le décollage, l'atterrissage et les vols à vue, du sol jusqu'à 1-2 km, légèrement nuageux au-dessus. En été, un temps nuageux ou des cumulus avec une faible turbulence jusqu'à 500 m prévalent dans l'UVM, la visibilité est un peu moins bonne en raison de la poussière.

Les déchets de soins médicaux circulent dans le secteur chaud du cyclone et sur la périphérie ouest des anticyclones.

Riz. 3. Météo en UVM en hiver.

Une masse d'air instable (NVM) est une VM froide dans laquelle on observe des conditions favorables au développement de mouvements d'air ascendants, principalement la convection thermique. Lors du déplacement sur une surface sous-jacente chaude, les couches inférieures de l'air froid se réchauffent, ce qui entraîne une augmentation des gradients de température verticaux jusqu'à 0,8 - 1,5/100 m, ce qui entraîne le développement intensif de mouvements convectifs dans l'atmosphère. Le NVM est le plus actif pendant la saison chaude. Avec une teneur en humidité suffisante de l'air, des cumulonimbus se développent jusqu'à 8-12 km, des averses, de la grêle, des orages intramasse et des intensifications de vent par grains. Le cours quotidien de tous les éléments est bien exprimé. Avec une humidité suffisante et un dégagement nocturne ultérieur, des brouillards de rayonnement peuvent se produire le matin.

Voler dans cette masse s'accompagne de bosses (Fig. 4).

Pendant la saison froide à NVM, il n'y a pas de difficultés dans les vols. En règle générale, il fait clair, poudrerie, poudrerie, avec des vents du nord et du nord-est, et avec une intrusion d'air froid du nord-ouest, on observe des nuages ​​avec une limite inférieure d'au moins 200-300 m du type stratocumulus ou cumulonimbus avec frais de neige.

Des fronts froids secondaires peuvent se produire dans la NVM. La NVM circule dans la partie arrière du cyclone et sur la périphérie Est des anticyclones.

6.2 Fronts atmosphériques La zone de transition /50-70 km./ entre deux masses d'air, caractérisée par un changement brusque des valeurs des éléments météorologiques dans la direction horizontale, est appelée front atmosphérique. Chaque front est une couche d'inversion /ou d'isotherme/, mais ces inversions sont toujours légèrement inclinées par rapport au sol vers l'air froid.

Le vent devant le front à la surface de la terre tourne vers le front et s'intensifie, au moment où le front passe, le vent tourne vers la droite / dans le sens des aiguilles d'une montre /.

Les fronts sont des zones d'interaction active entre les machines virtuelles chaudes et froides. Le long de la surface du front, une montée ordonnée de l'air se produit, accompagnée d'une condensation de la vapeur d'eau qu'il contient. Cela conduit à la formation de puissants systèmes nuageux et de précipitations à l'avant, provoquant les conditions météorologiques les plus difficiles pour l'aviation.

Les inversions frontales sont dangereuses avec le bavardage, parce que. dans cette zone de transition, deux masses d'air se déplacent avec des densités d'air différentes, avec des vitesses et des directions de vent différentes, ce qui conduit à la formation de tourbillons.

Pour évaluer les conditions météorologiques réelles et prévues sur l'itinéraire ou dans la zone de vols grande importance dispose d'une analyse de la position des fronts atmosphériques par rapport à la route de vol et de leur mouvement.

Avant le départ, il est nécessaire d'évaluer l'activité du front selon les critères suivants :

Les fronts sont situés dans l'axe du creux : plus le creux est prononcé, plus le front est actif ;

Lors du passage par le front, le vent subit de brusques changements de direction, on observe la convergence des lignes de courant, ainsi que leurs changements de vitesse;

La température des deux côtés du front subit de brusques changements, les contrastes de température sont de 6-10° ou plus;

La tendance barique n'est pas la même des deux côtés du front, elle diminue devant le front, augmente derrière le front, parfois la variation de pression en 3 heures est de 3-4 hPa ou plus ;

Le long de la ligne de front se trouvent des nuages ​​et des zones de précipitations caractéristiques de chaque type de front. Plus le VM est humide dans la zone avant, plus le temps est actif. Sur les cartes d'altitude, le front s'exprime par la condensation d'isohypses et d'isothermes, par de forts contrastes de température et de vent.

Le front se déplace dans le sens et à la vitesse du gradient de vent observé dans l'air froid ou sa composante dirigée perpendiculairement au front. Si le vent est dirigé le long de la ligne de front, il reste inactif.

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Atmosphère

Composition et propriétés de l'air.

L'atmosphère est un mélange de gaz, de vapeur d'eau et d'aérosols (poussières, produits de condensation). La part des principaux gaz est de : azote 78%, oxygène 21%, argon 0,93%, dioxyde de carbone 0,03%, la part des autres est inférieure à 0,01%.

L'air est caractérisé par les paramètres suivants : pression, température et humidité.

Atmosphère standard internationale.

gradient de température.

L'air est chauffé par le sol et sa densité diminue avec l'altitude. La combinaison de ces deux facteurs crée une situation normale d'air plus chaud près de la surface et se refroidissant progressivement avec l'altitude.

Humidité.

L'humidité relative est mesurée en pourcentage comme le rapport de la quantité réelle de vapeur d'eau dans l'air au maximum possible à une température donnée. L'air chaud peut dissoudre plus de vapeur d'eau que l'air froid. Lorsque l'air se refroidit, son humidité relative approche les 100 % et des nuages ​​commencent à se former.

L'air froid en hiver est plus proche de la saturation. Par conséquent, en hiver, une base nuageuse plus basse et leur répartition.

L'eau peut se présenter sous trois formes : solide, liquide, gazeuse. L'eau a une grande capacité calorifique. A l'état solide, il a une densité plus faible qu'à l'état liquide. En conséquence, il modère le climat mondial. L'état gazeux est plus léger que l'air. Le poids de la vapeur d'eau est égal à 5/8 du poids de l'air sec. En conséquence, l'air humide s'élève au-dessus de l'air sec.

Mouvement atmosphérique

Vent.

Le vent provient d'un déséquilibre de pression, généralement dans un plan horizontal. Ce déséquilibre apparaît en raison des différences de températures de l'air dans les zones adjacentes ou de la circulation verticale de l'air dans différentes zones. La cause profonde est le réchauffement solaire de la surface.

Le vent porte le nom de la direction d'où il souffle. Par exemple: le nord souffle du nord, la montagne - des montagnes, la vallée - vers les montagnes.

Effet de Coriolis.

L'effet Coriolis est très important pour comprendre les processus globaux dans l'atmosphère. Le résultat de cet effet est que tous les objets se déplaçant dans l'hémisphère nord ont tendance à se tourner vers la droite et dans le sud - vers la gauche. L'effet de Coriolis est fortement prononcé aux pôles et s'annule à l'équateur. La raison de l'effet Coriolis est la rotation de la Terre sous des objets en mouvement. Ce n'est pas une force réelle, c'est une illusion de rotation correcte pour tous les corps en mouvement libre. Riz. 32

Masses d'air.

Une masse d'air est appelée air ayant la même température et humidité, sur un territoire d'au moins 1600 km. La masse d'air peut être froide si elle s'est formée dans les régions polaires, chaude - de zone tropicale. Elle peut être marine ou continentale en termes d'humidité.

Lorsque le CWM arrive, la couche d'air de surface est chauffée par le sol, ce qui augmente l'instabilité. Lorsque TBM arrive, la couche d'air au sol se refroidit, descend et forme une inversion, augmentant la stabilité.

Front froid et chaud.

Un front est la frontière entre les masses d'air chaud et froid. Si l'air froid avance, c'est un front froid. Si l'air chaud avance - un front chaud. Parfois, les masses d'air se déplacent jusqu'à ce qu'elles soient arrêtées par la pression accrue devant elles. Dans ce cas, la frontière frontale est appelée front stationnaire.

Riz. 33 front froid front chaud

devant l'occlusion.

Des nuages

Types de nuages.

Il n'y a que trois principaux types de nuages. Ce sont les stratus, les cumulus et les cirrus, c'est-à-dire stratiforme (St), cumulus (Cu) et penné (Ci).

stratus cumulus cirrus Fig. 35

Classification des nuages ​​par hauteur :

Riz. 36

Nuages ​​moins connus :

Brume - Formé lorsque l'air chaud et humide se déplace vers le rivage, ou lorsque la terre émet de la chaleur la nuit dans une couche froide et humide.

Couverture nuageuse - formée au-dessus du sommet lorsque des courants ascendants dynamiques se produisent. Fig.37

Des nuages ​​en forme de drapeau - se forment derrière les sommets des montagnes par vent fort. Parfois, il s'agit de neige. Fig.38

Nuages ​​de rotor - peuvent se former du côté sous le vent de la montagne, derrière la crête par vent fort et avoir la forme de longues mèches situées le long de la montagne. Ils se forment sur les faces montantes du rotor et s'effondrent sur les faces descendantes. Indique de fortes turbulences. Fig. 39

Nuages ​​vagues ou lenticulaires - se forment lors du mouvement ondulatoire de l'air par vent fort. Ils ne bougent pas par rapport au sol. Fig.40

Riz. 37 Fig. 38 Image 39

Nuages ​​côtelés - très similaires aux ondulations sur l'eau. Formé lorsqu'une couche d'air se déplace sur une autre à une vitesse suffisante pour former des vagues. Ils se déplacent avec le vent. Fig.41

Pileus - lorsqu'un nuage d'orage se développe en une couche d'inversion. Un nuage d'orage peut percer couche d'inversion. Riz. 42

Riz. 40 Fig. 41 Fig. 42

Formation de nuages.

Les nuages ​​sont constitués d'innombrables particules d'eau microscopiques de différentes tailles, de 0,001 cm dans l'air saturé à 0,025 avec une condensation continue. Voie principale formation de nuages ​​dans l'atmosphère - le refroidissement de l'air humide. Cela se produit lorsque l'air se refroidit en s'élevant.

Le brouillard se forme dans l'air de refroidissement du contact avec le sol.

En amont.

Il existe trois principales causes de courants ascendants. Ce sont des flux dus au mouvement des fronts, dynamiques et thermiques.

thermique dynamique avant

Le taux de montée du flux frontal dépend directement de la vitesse du front et est généralement de 0,2 à 2 m/s. Dans un écoulement dynamique, la vitesse de levage dépend de la force du vent et de l'inclinaison de la pente, elle peut atteindre jusqu'à 30 m/s. Le flux thermique se produit lorsque l'air plus chaud monte et jours ensoleillés chauffé par la surface terrestre. La vitesse de levage atteint 15 m/s, mais elle est généralement de 1 à 5 m/s.

Point de rosée et hauteur des nuages.

La température de saturation est appelée point de rosée. Supposons que l'air ascendant est refroidi d'une certaine manière, par exemple, 1 0 С/100 m. Mais le point de rosée ne baisse que de 0,2 0 С/100 m. Ainsi, le point de rosée et la température de l'air ascendant convergent de 0,8 0 C/100 m. Lorsqu'ils s'égalisent, des nuages ​​se forment. Les météorologues utilisent des bulbes secs et humides pour mesurer les températures du sol et de saturation. A partir de ces mesures, vous pouvez calculer la base des nuages. Par exemple : la température de l'air à la surface est de 31 0 C, le point de rosée est de 15 0 C. En divisant la différence par 0,8, on obtient une base égale à 2000m.

La vie des nuages.

Au cours de leur développement, les nuages ​​passent par les étapes d'origine, de croissance et de décomposition. Un cumulus isolé vit environ une demi-heure à partir du moment où les premiers signes de condensation apparaissent pour se désintégrer en une masse amorphe. Cependant, souvent les nuages ​​ne se dissipent pas aussi rapidement. Cela se produit lorsque l'humidité de l'air est au niveau des nuages ​​et que le niveau des nuages ​​est le même. Le processus de mélange est en cours. En fait, la thermalité continue se traduit par une propagation progressive ou rapide de la couverture nuageuse sur l'ensemble du ciel. C'est ce qu'on appelle le surdéveloppement, ou OD dans le lexique des aviateurs.

Les thermiques continus peuvent également alimenter des nuages ​​individuels, augmentant leur durée de vie de plus de 0,5 heure. En fait, les orages sont des nuages ​​de longue durée formés par des flux thermiques.

Précipitation.

Les précipitations nécessitent deux conditions : des courants ascendants continus et une humidité élevée. Dans le nuage, des gouttelettes d'eau ou des cristaux de glace commencent à se développer. Quand ils deviennent gros, ils commencent à tomber. Il neige, pleut ou grêle.

MINISTÈRE DE L'ÉDUCATION SPÉCIALE SUPÉRIEURE ET SECONDAIRE DE LA RÉPUBLIQUE D'OUZBÉKISTAN

INSTITUT D'AVIATION D'ÉTAT DE TACHKENT

Département: "Le contrôle du trafic aérien"

Résumé de la conférence

sur le cours "Météorologie aéronautique"

TACHKENT - 2005

"Météorologie aéronautique"

Tachkent, TGAI, 2005.

Le résumé de la conférence comprend des informations de base sur la météorologie, l'atmosphère, les vents, les nuages, les précipitations, les cartes météorologiques synoptiques, les cartes topographiques bariques et les conditions radar. Le mouvement et la transformation des masses d'air, ainsi que des systèmes bariques, sont décrits. Les questions de mouvement et d'évolution des fronts atmosphériques, fronts d'occlusion, anticyclones, tempêtes de neige, types et formes de givrage, orages, foudre, turbulence atmosphérique et trafic régulier - METAR, le code international de l'aviation TAF sont abordées.

Les notes de cours ont été discutées et approuvées lors d'une réunion du Département des affaires internes

Approuvé lors d'une réunion du Conseil de la méthode de la FGA

Conférence #1

1. Le sujet et l'importance de la météorologie.:

2. Atmosphère, composition de l'atmosphère.

3. La structure de l'atmosphère.

météorologie appelée la science de l'état actuel de l'atmosphère et des phénomènes qui s'y produisent.

sous le temps Il est d'usage de comprendre l'état physique de l'atmosphère à tout moment ou période de temps. Le temps est caractérisé par une combinaison d'éléments et de phénomènes météorologiques, tels que la pression atmosphérique, le vent, l'humidité, la température de l'air, la visibilité, les précipitations, les nuages, le givrage, la glace, le brouillard, les orages, les tempêtes de neige, les tempêtes de poussière, les tornades, divers phénomènes optiques ( auréoles, couronnes) .

Climat - régime climatique à long terme : typique pour cet endroit, se développant sous l'influence du rayonnement solaire, de la nature de la surface sous-jacente, de la circulation atmosphérique, des modifications de la terre et de l'atmosphère.

La météorologie aéronautique étudie les éléments météorologiques et les processus atmosphériques du point de vue de leur influence sur la technologie aéronautique et les activités aéronautiques, et développe également des méthodes et des formes de support météorologique pour les vols. La prise en compte correcte des conditions météorologiques dans chaque cas particulier pour la meilleure sécurité, économie et efficacité des vols dépend du pilote et du contrôleur, de leur capacité à utiliser les informations météorologiques.

Le personnel de vol et de dispatching doit savoir :

Quel est exactement l'effet des éléments météorologiques individuels et des phénomènes météorologiques sur le fonctionnement de l'aviation ;

Avoir une bonne compréhension de la nature physique des processus atmosphériques qui créent diverses conditions météorologiques et de leurs changements dans le temps et dans l'espace ;

Connaître les modalités d'appui météorologique opérationnel aux vols.

L'organisation de vols d'aviation civile de l'aviation civile à l'échelle mondiale, et le soutien météorologique de ces vols, est impensable sans une coopération internationale. Il existe des organisations internationales qui réglementent l'organisation des vols et leur assistance météorologique. Il s'agit de l'OACI (Organisation de l'aviation civile internationale) et de l'OMM (Organisation météorologique mondiale), qui coopèrent étroitement sur toutes les questions de collecte et de diffusion des informations météorologiques dans l'intérêt de l'aviation civile. La coopération entre ces organisations est régie par des accords de travail particuliers conclus entre elles. L'OACI définit les exigences en matière d'informations météorologiques découlant des demandes d'AG, tandis que l'OMM détermine les possibilités scientifiquement fondées pour y répondre et élabore des recommandations et des réglementations, ainsi que divers documents d'orientation obligatoires pour tous ses pays membres.

Atmosphère.

L'atmosphère est l'enveloppe d'air de la terre, constituée d'un mélange de gaz et d'impuretés colloïdales. ( poussière, gouttes, cristaux).

La terre est, pour ainsi dire, le fond d'un vaste océan d'air, et tout ce qui y vit et y pousse doit son existence à l'atmosphère. Il fournit l'oxygène dont nous avons besoin pour respirer, nous protège des rayons cosmiques mortels et des rayons ultraviolets solaires, et protège la surface de la terre de la chaleur extrême pendant la journée et du refroidissement extrême la nuit.

En l'absence d'atmosphère, la température de la surface du globe pendant la journée atteindrait 110° et plus, et la nuit elle chuterait brusquement à 100° au-dessous de zéro. Un silence complet régnerait partout, puisque le son ne peut pas se propager dans le vide, le jour et la nuit changeraient instantanément, et le ciel serait absolument noir.

L'atmosphère est transparente, mais elle nous rappelle constamment: pluie et neige, orage et blizzard, ouragan et calme, chaleur et gel - tout cela est une manifestation de processus atmosphériques qui se déroulent sous l'influence de l'énergie solaire et lorsque l'atmosphère interagit avec la surface terrestre elle-même.

La composition de l'atmosphère.

Jusqu'à une hauteur de 94-100 km. la composition de l'air en pourcentage reste constante - l'homosphère ("homo" du grec est le même); azote - 78,09%, oxygène - 20,95%, argon - 0,93%. De plus, l'atmosphère contient une quantité variable d'autres gaz (dioxyde de carbone, vapeur d'eau, ozone), d'impuretés aérosols solides et liquides (poussières, gaz entreprises industrielles, fumée, etc.).

La structure de l'atmosphère.

Les données d'observations directes et indirectes montrent que l'atmosphère a une structure en couches. En fonction de quoi propriété physique l'atmosphère (répartition de la température, composition de l'air en altitude, caractéristiques électriques) est à la base de la division en couches, il existe un certain nombre de schémas pour la structure de l'atmosphère.

Le schéma le plus courant de la structure de l'atmosphère est le schéma basé sur la répartition de la température le long de la verticale. Selon ce schéma, l'atmosphère est divisée en cinq sphères ou couches principales : la troposphère, la stratosphère, la mésosphère, la thermosphère et l'exosphère.

		espace extra-atmosphérique interplanétaire
La limite supérieure de la géocouronne
		Exosphère (sphère de diffusion)
Thermopause
		Thermosphère (ionosphère)
Mésopause
Mésosphère
Stratopause
Stratosphère
tropopause
Troposphère
Le tableau montre les principales couches de l'atmosphère et leurs hauteurs moyennes aux latitudes tempérées. Tester les questions. 1. Quelles études de météorologie aéronautique. 2. Quelles fonctions sont assignées à IKAO, WMO ?

3. Quelles sont les fonctions attribuées au Glavgidromet de la République d'Ouzbékistan ?

4. Décrivez la composition de l'atmosphère.

Conférence numéro 2.

1. La structure de l'atmosphère (suite).

2. Atmosphère normale.

Troposphère - la partie inférieure de l'atmosphère, en moyenne, jusqu'à 11 km d'altitude, où se concentrent les 4/5 de toute la masse d'air atmosphérique et la quasi-totalité de la vapeur d'eau. Sa hauteur varie en fonction de la latitude du lieu, de la période de l'année et du jour. Elle se caractérise par une augmentation de la température avec l'altitude, une augmentation de la vitesse du vent, la formation de nuages ​​et de précipitations. Il y a 3 couches dans la troposphère :

1. Bordure (couche de friction) - du sol jusqu'à 1000 - 1500 km. Cette couche est affectée par les effets thermiques et mécaniques de la surface terrestre. La variation journalière des éléments météorologiques est observée. La partie inférieure de la couche limite d'une épaisseur de 600m est appelée "couche de surface". L'atmosphère au-dessus de 1000 - 1500 mètres est appelée "couche d'atmosphère libre" (sans frottement).

2. La couche médiane s'étend de la limite supérieure de la couche limite jusqu'à une hauteur de 6 km. Ici, l'influence de la surface de la terre n'affecte presque pas. Les conditions météorologiques dépendent des fronts atmosphériques et de l'équilibre vertical des masses d'air.

3. La couche supérieure se situe au-dessus de 6 km. et s'étend jusqu'à la tropopause.

tropopause - couche de transition entre la troposphère et la stratosphère. L'épaisseur de cette couche est de plusieurs centaines de mètres à 1 - 2 km, et la température moyenne est de moins 70° - 80° sous les tropiques.

La température dans la couche tropopause peut rester constante ou augmenter (inversion). À cet égard, la tropopause est une couche de retenue puissante pour les mouvements verticaux de l'air. Lors du franchissement de la tropopause à l'échelon, des changements de température, des changements de teneur en humidité et de transparence de l'air peuvent être observés. Dans la zone de la tropopause ou de sa limite inférieure, la vitesse minimale du vent est généralement située.