Метеорологические элементы и явления. Методы метеорологических наблюдений Основные метеорологические элементы

Атмосферу изучают, определяя основные элементы, характеризующие физическое и динамическое состояние воздуха.

Важнейшими из этих элементов являются следующие:

1. Атмосферное давление или сила, с которой воздух действует на площадку в 1 см 2 .

2. Температура воздуха, характеризующая его тепловое состояние.

3. Влажность воздуха, характеризующая содержание в нем газообразной влаги.

4. Движение воздуха, рассматриваемое по величине скорости воздуха и по направлению. Для воздушного транспорта чрезвычайно важна изменчивость (порывистость) скорости и направления этого движения воздуха.

5. Видимость в атмосферных слоях.

6. Облачность и осадки, характеризующие содержание в воздухе влаги, в жидком или твердом состоянии.

7. Оптические явления в атмосфере (включая сюда оптические явления в облаках и падающих осадках).

Все эти элементы носят название метеорологических элементов. Совокупность значений метеорологических элементов характеризует общее состояние атмосферы или погоду.

Изучение атмосферного давления имеет громадное значение, так как распределение давления на каком-либо уровне определяет на нем движение воздуха и известным образом характеризует общее состояние погоды. Величина атмосферного давления определяет вместе с температурой плотность воздуха.

Температура воздуха, как уже указывалось выше, влияет на его плотность, а, следовательно, и на условия полета. Особенно велико значение температуры для кораблей легче воздуха. Подъемная сила их значительно меняется при изменении плотности окружающей среды. Большое значение для характеристики атмосферы имеет распределение температуры по вертикали и по горизонтали.

Движение воздуха, или ветер, непосредственно влияет на полет каждого аппарата, так как в скорость его движения входит скорость движения воздуха. Скорость движения воздуха на высоте полета обычно составляет около 10-15% собственной скорости аппарата. Очевидно, что учет ее является необходимым для правильного исчисления пути.

Большое значение для полета имеет порывистость ветра или изменчивость его величины и направления скорости. Эта изменчивость почти полностью определяет условия с точки зрения устойчивости высоты и курса полета. Поэтому изучение ветра для воздушного транспорта должно производиться не только с точки зрения средних значений величины и направления скорости ветра, но, главным образом, с точки зрения изменчивости этих величин.

Условия прозрачности атмосферного воздуха или расстояние, на котором бывают видны предметы на земной поверхности, имеют преимущественное значение для воздушного транспорта. Сравнительно большая скорость воздушного транспорта (от 30 до 175 м/сек) заставляет предъявлять к условиям видимости особенно высокие требования.

Облачность и осадки являются одними из первоначальных эффектов различных процессов, происходящих в атмосфере.

Оптические явления в атмосферном воздухе и падающих осадках указывают на то или иное состояние отдельных атмосферных слоев.

Кроме обычных метеорологических элементов, значительный интерес представляет также электрическое состояние атмосферного воздуха на различных высотах.

Если существует необходимость в начертании качественных чертежей, то лучше обратиться к профессионалам своего дела, как то – компания «Заочник.ком». Обратитесь, чтобы потом не кричать на улице: «Куплю чертежи ! Задорого!», лишь бы только сдать начерталку.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Предмет и методы метеорологии.

Атмосфера, погода. Метеорология.

ВВЕДЕНИЕ В ПРЕДМЕТ.

ЛЕКЦИЯ 1.

1. Атмосфера, погода. Метеорология.

2. Методы метеорологии. Особенности атмосферных процессов.

3.Метеорологическая сеть, метеорологическая служба. Всемирная метеорологическая организация (ВМО), Всемирная служба погоды: наземная и космическая система наблюдений, глобальная система связи, глобальная система обработки данных..

Атмосфера (от. греч. ατμός - ʼʼпарʼʼ и σφαῖρα - ʼʼсфераʼʼ) - газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией.

Наука, изучающая и объясняющая физические явления и процессы, происходящие в атмосфере при взаимодействии ее с поверхностью почвы, воды, растительности и т. д. (ʼʼподстилающая поверхностьʼʼ), принято называть метеорологией или физика атмосферы . Одной из прикладных родственных наук является авиационная метеорология. Это прикладная научная дисциплина, занимающаяся изучением влияния метеорологических факторов на безопасность, регулярность и экономическую эффективность полётов самолётов и вертолётов, а также разрабатывающая теоретические основы и практические приёмы их метеорологического обеспечения. Образно говоря, авиационная метеорология начинается с выбора местоположения аэропорта͵ определœения направления и требуемой длины взлётно-посадочной полосы на аэродроме и последовательно, шаг за шагом, исследует целый комплекс вопросов о состоянии воздушной среды, определяющем условия полётов. При этом значительное внимание она уделяет и вопросам чисто прикладным, таким, как составление расписания полётов, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ должно оптимальным образом учитывать состояние погоды, или содержание и форма передачи на борт заходящего на посадку самолёта информации о характеристиках приземного слоя воздуха, имеющих решающее значение для безопасности приземления самолёта.

Предметом исследования метеорологии являются:

1. физические, химические процессы в атмосфере

2. состав атмосферы

3. строение атмосферы

4. тепловой режим атмосферы

5. влагообмен в атмосфере

6. общая циркуляция атмосферы

7. электрические поля

8. оптические и акустические явления.

9. циклоны

10. антициклоны

12. фронты

13. климат

14. погода

15. облака

Для исследования атмосферы применяются прямые и косвенные методы. К прямым методам относятся, к примеру, метеорологические наблюдения, радиозондирование атмосферы, радиолокационные наблюдения. Используются метеорологические ракеты и искусственные спутники Земли, снабженные специальной аппаратурой.

Кроме прямых методов, ценную информацию о состоянии высоких слоев атмосферы дают косвенные методы , основанные на изучении геофизических явлений, происходящих в высоких слоях атмосферы.

Проводятся лабораторные эксперименты и математическое моделирование (система формул и уравнений, позволяющих получать числовую и графическую информацию о состоянии атмосферы).

Методы исследований с течением времени претерпевали существенные изменения. На первых этапах преобладали визуальные наблюдения и эпизодические измерения отдельных величин у поверхности земли. Начиная с 18 века на сети метеорологических станций стали проводиться систематические визуальные наблюдения и измерения с помощью однотипных приборов. Внедрение в практику синоптических карт (синоптический метод) во второй половинœе 19 века позволило перейти к изучению процессов и явлений большого географического масштаба, а так же составить представление о влиянии физико-географических условий на эти процессы. В 20 веке получили широкое развитие методы исследования с помощью радиозондов, самолетов, аэростатов, ракет, искусственных спутников Земли и т.п.

Основным методом исследования, применяемым в метеорологии, является наблюдение . Метеорологические наблюдения заключаются в количественном определœении значений метеорологических элементов и оценке качественных характеристик атмосферных явлений.

С качественной и количественной стороны физическое состояние атмосферы и процессы, совершающиеся в ней, выражаются при помощи так называемых метеорологических величин и явлений. Наиболее важными для жизни и хозяйственной деятельности человека являются следующие величины: температура и влажность почвы, давление воздуха, температура и влажность воздуха, облачность, осадки, ветер.
Размещено на реф.рф
Часто их называются элементами погоды . Οʜᴎ находятся между собой в тесной взаимной связи и всœегда действуют совместно, проявляясь в весьма сложных и изменчивых сочетаниях.

Состояние атмосферы над данной территорией и за данное время, определяемое физическими процессами, совершающимися в ней при взаимодействии с подстилающей поверхностью, принято называтьпогодой.

3.Метеорологическая сеть, метеорологическая служба. Всемирная метеорологическая организация (ВМО), Всемирная служба погоды: наземная и космическая система наблюдений, глобальная система связи, глобальная система обработки данных

Метеорологическая сеть-совокупность метеорологических станций, ведущих наблюдения по единой программе и в строго установленные сроки для изучения погоды, климата и решения др.
Размещено на реф.рф
прикладных и научных задач. В каждой стране основная государственная метеорологическая сеть входит, как правило, в состав метеорологической службы (в Казахстане - Казгидромет). Кроме метеорологических станций, в государственную метеослужбу. входят специализированные станции (аэрологические, актинометрические, агрометеорологические, на морских судах и др.). Всего на территории СНГ около 4000 станций и около 7500 наблюдательных постов.

Глобальный характер атмосферной циркуляции обусловил крайне важно сть международной координации, как результатов наблюдений, так и результатов обработки измерений - анализов и прогнозов погоды, составленных метеорологическими центрами мира.

Международную Координацию деятельности национальных метеорологических служб осуществляет Всемирная метеорологическая организация (ВМО), которая поддерживает функционирование Всемирной службы погоды (ВСП), состоящей из национальных метеорологических или гидрометеорологических служб. ВМО имеет шесть региональных ассоциаций по географическим районам, которые координируют деятельность членов организации в пределах своих географических районов, куда входят Африка, Азия, Южная Америка, Северная и Центральная Америка, Юго-Запад Тихого океана, Европа.

Основная практическая деятельность ВМО выполняется 8-ю техническими комиссиями: по авиационной метеорологии, атмосферным наукам, гидрологии, климатологии, морской метеорологии, основным системам, приборам и методам наблюдений, сельскохозяйственной метеорологии. Штаб-квартира ВМО находится в Швейцарии в Женеве. Бюджет ВМО состоит из взносов Членов Организации, пропорционально размерам национального дохода каждой страны.

Метеорологические службы разных стран мира, оставаясь национальными по структуре и задачам, решаемым в пределах своей страны, работают по международным стандартам в соответствии с рекомендациями ВМО.

Метеорологические службы участвуют в реализации международных программ, к примеру, Всемирной климатической программе, Всемирной программе применения знаний о климате, программах "Метеорология и освоение океанов", "Сельскохозяйственная метеорология", "Гидрология и водные ресурсы" и другими.

Крупнейшей является программа ВМО "Всемирная служба погоды", основой которой являются три глобальные системы: наблюдений (ГСН), обработки данных (ГСОД) и телœесвязи (ГСТ). Согласно этой программе функционируют три категории метеорологических центров : национальные (НМЦ), региональные (РМЦ) и мировые (ММЦ). Сегодня успешно функционируют Центры приема и обработки спутниковой информации.

Национальные центры (их более 100) осуществляют сбор и распространение метеорологической информации с территории одной страны и пользуются крайне важно й информацией с территорий других стран. В Казахстане это РГП Казгидромет.

Региональные центр ы (их более 30-ти, в том числе, в странах СНГ имеются РМЦ в Москве, Новосибирске и Хабаровске и Ташкенте) освещают метеорологическими данными большие территории, охватывая при крайне важно сти системой сбора, обработки метеорологической информации несколько стран.

По своей территориальной принадлежности Республика Казахстан входит в Региональную ассоциацию II (Азия) и Региональную ассоциацию VI (Европа).

Мировые центры – в Москве, Вашингтоне и Мельбурне – собирают данные со всœего мира, включая информацию метеорологических спутников Земли.

На сегодняшний день наблюдательная сеть ʼʼКазгидрометʼʼ состоит из 287 метеорологических станций. ʼʼПо данным нашей науки, на территории Казахстана должна существовать минимально - 421 метеорологическая станция. В Казахстане существует 18 авиационных метеорологических станций принадлежащих ʼʼКазаэросœервисуʼʼ и авиационный метеорологический центр в Алматы.

1. АМЦ Алматы UAAA

2. АМСГ Астана UACC

3. АМСГ Актау UATE

4. АМСГ Актобе UATT

5. АМСГ Атырау UATG

6. АМСГ Балхаш UASA

7. АМСГ Караганда UAKK

8. АМСГ Кокшетау UASK

9. АМСГ Костанай UAUU

10. АМСГ Кызылорда UAOO

11. АМСГ Павлодар UASP

12. АМСГ Петропавловск UACP

13. АМСГ Семимпалатинск UASS

14. АМСГ Талдыкорган UATT

15. АМСГ Тараз UADD

16. АМСГ Уральск UARR

17. АМСГ Усть-Каменогорск UASK

18. АМСГ Шымкент UAII

Всемирная Служба погоды включает в себя три составляющие: глобальную систему наблюдений, глобальную систему телœесвязи и глобальную систему обработки данных.

Глобальная система наблюдений - это наземные и космические наблюдения. Наземные наблюдения за атмосферой - это всœе наблюдения, проводящиеся с поверхности Земли или в толще атмосферы. На суше такие измерения ведутся на метеорологических станциях. Станции, передающие результаты измерений в каналы связи сразу же после наблюдений за погодой, называются синоптическими. По данным ВМО, в 1997 - 1998 гᴦ. на земном шаре работали 9929 синоптических станций. В океанах метеорологические наблюдения проводятся на коммерческих и научно-исследовательских судах, дрейфующих и заякоренных буях. Россия имеет флот-исследовательских судов. Наиболее крупные из них ʼʼАкадемик Курчатовʼʼ, ʼʼАкадемик Королевʼʼ, ʼʼАкадемик Книповичʼʼ, ʼʼСергей Вавиловʼʼ, ʼʼМихаил Ломоносовʼʼ и многие др., водоизмещение которых достигает 7000 т и более. И. с. часто называют экспедиционными судами. По данным ВМО, в 1997 - 1998 гᴦ. работали 6759 судовых станций. В свободной атмосфере измерения ведутся с помощью радиозондов, метеорологических приборов, устанавливаемых на коммерческих самолетах, а также с помощью метеорологических радиолокаторов. На земном шаре насчитывается 600 метеорологических радиолокаторов и 991 пункт радиозондирования атмосферы. Каждый такой пункт дает сведения о температуре, давлении, влажности воздуха и ветре от поверхности Земли до высоты 20 - 30 км. С помощью приборов, установленных на самолетах, измеряются температура и ветер, а с помощью метеорологических радиолокаторов ведутся наблюдения за облачностью и осадками. Чтобы пополнить информацию, поступающую с сети наземных наблюдений, с 50-х гᴦ. XX в. стали разрабатывать методы метеорологических наблюдений из космоса.

Искусственные спутники Земли позволили проводить метеорологические наблюдения и измерения равномерно над всœей планетой. Сегодня метеорологические наблюдения ведутся со спутников, совершающих движение по околополярным и экваториальным орбитам. Со спутника, находящегося на круговой околополярной орбите, производится последовательный обзор всœего земного шара. Высота круговой орбиты и угол ее наклона к плоскости экватора для околополярных спутников подбираются так, чтобы над каждой точкой земного шара измерения проводились, по крайней мере, два раза в сутки. Полярно-орбитальные спутники находятся обычно на высоте около 1000 км.

Экваториальная круговая орбита с высотой около 36 000 км, по которой спутник движется со скоростью, равной угловой скорости вращения Земли, принято называть геостационарной. Спутник, совершающий полет по такой орбите, как бы висит над одной заранее выбранной точкой земного шара, расположенной на экваторе. Такой неподвижный относительно Земли спутник принято называть геостационарным. Его преимущество состоит в том, что в течение короткого промежутка времени (порядка 20 мин) производится обзор очень большой территории: 120° по долготе и 120° по широте. Пяти-шести геостационарных спутников достаточно для того, чтобы получать синхронные измерения в широтном поясе от 60° с. ш. до 60° ю.ш. каждые 30 мин. Метеорологические спутники, которые находятся на полярных и геостационарных орбитах и эксплуатируются разными странами, составляют космическую подсистему наблюдений . Сегодня на оперативной базе по измерениям со спутников оцениваются важнейшие параметры состояния атмосферы - температура и влажность воздуха, облачность, ветер на нескольких уровнях.

Глобальная система обработки данных состоит из трех действующих Мировых метеорологических центров (ММЦ), находящихся в Москве, Вашингтоне и Мельбурне, свыше 30 Региональных метеорологических центров (РМЦ) и более 120 Национальных метеорологических центров (НМЦ).

Все эти центры оснащены современными ЭВМ, с помощью которых осуществляется контроль, обработка и анализ всœей метеорологической информации два раза в сутки для стандартных уровней атмосферы от земной поверхности до высоты 30 км. Четыре раза в сутки составляются прогностические карты. Вся система обработки метеоинформации рассчитана на использование оптимально полной информации, обрабатываемой с максимально возможной быстротой и доступной всœем ее потребителям.

Глобальная система телœесвязи выполняет две основные функции: передает измерения в национальные, региональные и мировые метеорологические центры, где производится их анализ и составляются прогнозы, и распространяет глобальные и региональные анализы и прогнозы из ведущих метеорологических центров по всœему миру, с тем, чтобы этой информацией могли пользоваться небольшие метеорологические центры, бюро погоды, авиационные метеорологические станции, которые не в состоянии по своему техническому оснащению готовить такую продукцию.

Предмет и методы метеорологии. - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Предмет и методы метеорологии." 2017, 2018.

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

Атмосферное давление измеряется в миллиметрах ртутного столба или в миллибарах(1 мм рт. ст= 1,3332 мб). За нормальное давление принимают атмосферное давление, равное760 мм рт ст., что соответствует1013,25 мб. Нормальное давление близко к среднему давлению на уровне моря. Давление непрерывно изменяется как у поверхности Земли, так и на высоте. Изменение давления с высотой можно характеризовать величиной барометрической ступени (высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 мм рт ст или на 1 мб)

Величина барометрической ступени определяется по формуле:

где t - температура,

Р - давление.

С высотой барометрическая ступень возрастает, так как давление уменьшается; в теплом воздухе уменьшение давления с высотой происходит медленнее, чем в холодном.

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

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

В РФ и большинстве других стран мира принята стоградусная шкала. За основные (реперные) точки в этой шкале приняты:0°С - точка плавления льда и100°С -точка кипения воды при нормальном давлении (760 мм рт. ст.). Промежуток между этими точками разбит на 100 равных частей.1/ 100 этого промежутка носит название «один градус Цельсия» - 1° С.

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

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

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

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

Под наклонной полетной видимостью реальных объектов понимается предельное расстояние с высотыН , на котором виден данный объект на окружающем фоне под различными углами.

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

Полетная наклонная видимость реальных объектов (в том числе и посадочная) зависит от многих факторов, среди которых основными являются метеорологические. Наибольшее значение из метеорологических факторов имеет прозрачность атмосферы по наклону (наклонная метеорологическая видимость), которая в свою очередь зависит от высоты и структуры нижнего основания облаков, вертикальной мощности подоблачной дымки и вертикального градиента ее оптической плотности, а также от горизонтальной видимости у Земли.

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

При наличии низкой облачности (слоистых форм) под ней, как правило, наблюдается подоблачная дымка. Толщина слоя подоблачной дымки довольно изменчива и может колебаться от нескольких десятков метров до 100-150 м. Наличие дымки приводит к тому, что наклонная метеорологическая видимость в подоблачном слое значительно ухудшается, и она, как правило, бывает меньше горизонтальной видимости у Земли. В связи с этим при определении наклонной полетной видимости реальных объектов при наличии низких облаков слоистых форм решающую роль играет оценка наклонной метеорологической видимости.

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

Абсолютная влажность - это количество водяного пара в граммах на 1 м 3 воздуха.

Удельная влажность - количество водяного пара в граммах на 1 кг влажного воздуха.

Относительная влажность - отношение количества содержащегося в воздухе водяного пара к тому количеству, которое требуется для насыщения воздуха при данной температуре, выраженное в процентах. Из величины относительной влажности можно определить, насколько данное состояние влажности близко к насыщению.

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

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

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

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

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

Кучевые облака - облака белого цвета с плоским основанием и куполообразной вершиной, осадков не дают. Высота нижней границы чаще всего колеблется в пределах1000-1500 м , вертикальная мощность достигает1000-2000 м .

Образование кучевых облаков говорит о неустойчивом состоянии воздушной массы, т. е. о наличии в ней вертикальных потоков. Поэтому полет в облаках, под облаками и между ними неспокоен и сопровождается слабой болтанкой. Выше кучевых облаков полет происходит более спокойно. Видимость в них колеблется в пределах 35-45 м .

Мощные кучевые облака сильно развиваются по вертикали. Основание облаков плоское и опускается до высоты1000-600 м . Верхняя граница достигает обычно высоты4-5 км. Внутри облаков наблюдаются сильные восходящие потоки(до 10-15 м/с). Поэтому входить в мощные кучевые облака запрещается.

Кучево-дождевые облака являются наиболее опасными облаками с точки зрения условий полета в них. Образование их обычно сопровождается грозовыми разрядами и ливневыми осадками. Вертикальная мощность достигает7-9 км , а нижнее основание часто лежит на высоте300-600 м и имеет относительно небольшую площадь. Особенно быстро их развитие происходит летом в резко пересеченной местности (над горами).

В период перехода мощного кучевого облака в кучево-дождевое, когда происходит бурный процесс его развития в вертикальном направлении, в нем наблюдаются наиболее интенсивные восходящие и нисходящие потоки воздуха. При этом в верхней части облака господствуют интенсивные восходящие движения, а нисходящие - слабы. У основания и средней части облака наряду с сильными восходящими движениями наблюдаются значительные нисходящие движения холодного воздуха, опускающегося из облака вместе с осадками.

В этой стадии развития кучево-дождевого облака экипаж может встретить рядом располагающиеся и нисходящие потоки, достигающие скорости 20-30 м/с. Наиболее сильная турбулентность наблюдается в средней части облака на высоте3000-6000 м .

Кучево-дождевые облака, образующиеся на холодных фронтах, обычно располагаются цепью, простираясь вдоль фронта на сотни километров в длину и десятки километров в глубину. В холодное время года их вертикальная мощность составляет3-5 км , а в теплое время их вершины обычно достигают нижней границы стратосферы (11-12 км). Средняя скорость перемещения составляет40-80 км/ч , а иногда может увеличиться до100 км/ч и более.

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

При полетах в зонах с грозовой деятельностью усиливаются радиопомехи. Грозовые разряды отмечаются в виде коротких ударов и треска в наушниках, а также по рысканию стрелки радиокомпаса. В полете грозовые очаги хорошо обнаруживаются самолетными радиолокационными станциями. На индикаторе кругового обзора местные, внутримассовые грозы видны в виде отдельных, разбросанных по экрану пятен, а фронтальные грозы - в виде цепочки пятен с выпуклостью, обращенной в сторону движения фронта. Визуально приближение грозовых очагов можно определить по вспыхивающим зарницам, особенно в ночное время.

При наличии на маршруте отдельных грозовых очагов рекомендуется обходить их на удалении не менее 10 км , а при полете над кучево-дождевыми облаками иметь запас высотыне менее 1000 м над их вершиной.

Слоистообразные облака являются облаками фронтальными (связаны с теплыми и медленно движущимися холодными фронтами), образуются над фронтальной поверхностью и совпадают с ней своим нижним краем.

Система слоистообразных облаков состоит из слоисто-дождевых (нижний ярус), высокослоистых (средний ярус), перисто-слоистых и перистых облаков (верхний ярус) и покрывает сплошной пеленой площади в сотни тысяч квадратных километров Вблизи линии фронта нижнее основание слоисто-дождевых облаков обычно располагается на высотах300-600 м, верхняя граница- на высоте4-6 км , а иногда и более(до 10-12 км). Горизонтальная видимость в них колеблется в пределах15-25м .

Полет в слоисто-дождевых облаках на высотах, где кинетический нагрев не обеспечивает повышения температуры выше 0°, связан с возможностью сильного обледенения в виде прозрачного или матового льда. В зимнее время в слоисто-дождевых облаках опасность сильного обледенения наблюдается на всех высотах. Нередко в переходное время года из слоисто-дождевых и высоко-слоистых облаков выпадает переохлажденный дождь. Полет под облаками в зоне переохлажденного дождя опасен из-за сильного обледенения самолета.

Особенно опасен полет под высокослоистыми и слоисто-дождевыми облаками навстречу фронту для экипажей, не овладевших полетами в сложных метеорологических условиях. Вблизи фронта слоисто-дождевая облачность нередко сливается с разорванно-слоистой, нижняя граница которой на расстоянии 100-150 км от фронта может опускаться до самой земли.

В холодные и переходные сезоны года наиболее часто встречаются волнистообразные (волнистые) облака.

Образование волнистых облаков связано с наличием слоев инверсий в атмосфере, поверхность которых имеет волнистый характер. Волнистые облака могут возникать под слоем инверсии и над ним. В нижнем ярусе под слоем инверсии образуются слоистые и слоисто-кучевые просвечивающие облака. Подынверсионные облака, как правило, внутримассовые и обычно образуются в антициклонах. Нередко они возникают также в теплых секторах циклона.

Слоисто-кучевые просвечивающие облака наблюдаются в виде тонкого слоя волнистых облаков. Очень часто между отдельными волнами можно видеть голубое небо, более светлые места. Высота этих облаков нередко составляет600-1000 м . Так как слои инверсии часто располагаются одновременно на различных высотах, то и слоисто-кучевые просвечивающие облака распределяются по высотам обычно несколькими слоями. Толщина отдельных слоев чаще всего не превышает200-300 м . Осадки не выпадают, обледенение отсутствует. Характерными оптическими явлениями для них, особенно в холодное время года, являются венцы и глория.

Видимость в облаках достигает 70-90 м.

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

Образовавшийся под инверсией слой облаков снизу имеет вид серого достаточно равномерного облачного покрова. Слоистое облако не имеет резкой нижней границы, что затрудняет определение момента входа в облачность. Верхняя часть слоистых облаков наиболее плотная.

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

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

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

Слоисто-кучевые плотные облака образуются над слоем инверсии на слабо выраженных фронтах и фронтах окклюзии. Они имеют вид сплошного сомкнутого покрова достаточно плотных валов или глыб. Высота нижней границы облаков обычно составляет300-600 м , а вертикальная мощность600-1000 м. При полете в этих облаках следует учитывать, что их вертикальное распределение характеризуется разделением на несколько слоев, расположенных друг над другом. Расстояние между слоями колеблется в пределах100-1100 м, а чаще всего составляетоколо 300 м . Прослойки клинообразные и очень неустойчивы по времени. Горизонтальная видимость в слоисто-кучевых плотных облаках составляет35-45 м. Они могут давать слабые и умеренные обложные осадки, особенно в холодное время года. При горизонтальном полете в них наблюдается слабое обледенение.

В полете о высоте нижнего края слоистой и слоисто-кучевой облачности можно судить по виду ее верхней поверхности. Когда эти облака выглядят сверху ровными и спокойными, нижняя граница облаков в этом случае может располагаться на небольшой высоте от Земли. Если поверхность облака выглядит достаточно бугристой и на ней появляются «пенящиеся» белые барашки или вершины кучевообразных облаков, то это говорит о значительной турбулентности подоблачного слоя; в этом случае высота нижней границы облаков обычно более 300 м . Появление на верхней поверхности облачности глории говорит о том, что этот слой облаков имеет небольшую толщину.

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

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

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

Непосредственной причиной возникновения ветра является неравномерное распределение давления по горизонтали. Как только создается разность атмосферного давления в горизонтальном направлении, сейчас же возникает сила барического градиента, под действием которой частицы воздуха начинают перемещаться с ускорением из области более высокого в область более низкого давления. Эта сила всегда направлена перпендикулярно по нормали к изобаре в сторону низкого давления.

Наиболее сильные ветры отмечаются в области струйных течений; скорость ветра в них превышает 100 км/ч . Ось струйного течения с максимальной скоростью ветра чаще всего располагается на1000- 2000 м ниже тропопаузы, т. е. переходного слоя, отделяющего тропосферу от стратосферы. Толщина тропосферы колеблется от нескольких сот метров до1-2 км . В этом слое падение температуры с высотой замедляется.

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

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

Бризы - ветры с суточной периодичностью, возникающие по берегам морей и больших озер, а также на некоторых больших реках. Дневной (морской) бриз направлен с моря на сушу, ночной (береговой) - с суши на море. Морской бриз начинаетсяс 10-11 часов утра и распространяется в глубь континента на20-40 км. Его вертикальная мощность достигает в среднем1000 м , Береговой бриз начинается после захода Солнца, распространяется в глубь моря на8-10 км , достигая высоты около250 м .

Горно-долинные ветры - местная циркуляция воздуха между горным хребтом и долиной с суточным периодом: днем-из долины вверх по нагретому, склону, ночью - со склонов горы в долину. Горно-долинные ветры наблюдаются во всех горных системах и особенно хорошо выражены в ясную погоду летом.

Бора - сильный холодный ветер, направленный с прибрежных невысоких гор(высотой до 1000 м) на море. Бора распространяется в глубь моря на несколько километров, а вдоль побережья - на несколько десятков километров. Вертикальная мощность потока составляет примерно200 м . Новороссийская бора (норд-ост), наблюдающаяся в холодную половину года со скоростью40 - 60 м/с , вызывает понижение температуры до минус20 - 25° С . Разновидностью боры является сарма - ветер, дующий на западном берегу Байкала.

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

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

Средний ветер слоя атмосферы - расчетный ветер, который оказывает такое же результирующее действие на тело за время его прохождения данного слоя, как и реальный ветер в этом слое. Данные о среднем ветре в различных слоях атмосферы дают возможность судить о направлении и скорости перемещения радиоактивного облака, а, следовательно, об уровне радиации и площадях опасных зон заражения атмосферы и местности. Расчет и графическое отображение среднего ветра производятся в метеоподразделениях по данным радиопилотных наблюдений.

Эквивалентный ветер. Для упрощения выполнения некоторых навигационных расчетов пользуются эквивалентным ветром.

Эквивалентным ветром W 2 называется условный ветер, направление которого всегда совпадает с линией заданного пути ЛЗП, а его скорость в сумме с воздушной скоростью дает такую же путевую скорость, как и действительный ветер.

№3 . Метеорологические элементы и явления.

Физическое состояние атмосферы в данном месте в конкретное время характеризуется метеорологическими эле­ментами и явлениями.

Большинство физических характеристик атмосферного воздуха являются ме­ теоэлементами: температура, давление, плотность и влажность, ветер, облач­ность, дальность видимости и др. Нередко в атмосфере протекают физические процессы, сопровождающиеся резкими изменениями состояния, которые не всегда можно оценить только количественно. Такие физические процессы носят название метеорологических явлений: осадки, туманы, грозы, оптические и электрические явления, пыльные и песчаные бури, смерчи, метели и т. п.

Совокупность метеоэлементов и явлений, определяющих физическое состоя­ние атмосферы в определенный момент времени в конкретном районе, называ­ется погодой.

Метеорологические элементы и явления оказывают существенное влияние как на безопасность мореплавания, так и на использование технических средств судовождения и экономические показатели морских перевозок.

Температура воздуха. Для нужд мореплавания температура воздуха измеря­ется в градусах международной метеорологической шкалы (ММШ) или шкалы Цельсия (t°С). В Гидрометеорологических очерках лоций температура воздуха иногда дается в градусах шкалы Фаренгейта. Соотношение между этими двумя шкалами выражается формулой:

t°C=5/9(t°F-32)

Атмосферное давление. Любой слой атмосферного воздуха, находящегося в
состоянии покоя, испытывает давление, равное массе всего вышележащего объёма. Восходящие движения в атмосфере будут уменьшать это давление, а нисходящие - увеличивать. Единицами атмосферного давления являются мм.рт.ст. и гПа. Между этими единицами существует соотношение:

Влажность воздуха. Нижние слои атмосферы всегда и в любой точке Земли содержат в том или ином количестве водяной пар. Влагосодержание в воздухе колеблется в пределах от 0,3 до 4% (по объему) и характеризуется несколькими величинами.

Ветер - горизонтальная составляющая движения атмосферного воздуха. Ветер характеризуется направлением и скоростью. Направление ветра оценивается вградусах круга по часовой стрелке или в румбах (1/16 круга = 22.5 º: N. NNE, NE, ЕХЕ и т. д.). Направление - это угол между направлением на север (N, 0°) и точкой горизонта, откуда дует ветер, т. е. ветер«дует в компас». Скорость ветра измеряется в м/с или уз., а иногда в баллах по 12-бальной шкале Бофорта: 0 соответствует скорости ветра 0 м/с (штиль), а 12 баллов – урагану (>29м/с). На движущемся судне измеряется кажущийся (W) ветер, который является векторной суммой истинного (U) и курсового (Vc) ветров. Курсовой ветер ра­вен по величине скорости судна, а по направлению противоположен ему. На­правление и скорость истинного ветра определяются либо с помощью круга СМО, либо графически.

Облачность. Наблюдения за облаками заключаются в определении общего количества облаков, количества облаков нижнего яруса, высоты нижней грани­цы этих облаков, а также их формы (внешнего вида) согласно международной классификации. Количество облаков определяется по 10 - бальной шкале как степень (в десятых долях) покрытия видимой части небосвода. Отдельно опре­деляется количество общей облачности и количества нижнего яруса.

Видимость . От степени прозрачности атмосферы зависит дальность обнару­жения объектов и линии горизонта в море. Дальность видимости измеряется в метрах, кабельтовых, километрах, милях или баллах (цифрах) международного метеорологического кода.

Метеорологи́ческие элеме́нты

общее название ряда характеристик состояния воздуха и некоторых атмосферных процессов. К ним относятся параметры, непосредственно измеряемые на метеорологических станциях: давление, тем-ра и влажность воздуха, ветер, облачность, количество и вид осадков, явления погоды (метели, туманы, грозы и пр.). К метеорологическим элементам относятся также продолжительность солнечного сияния; характеристики солнечной радиации; тем-ра и состояние почвы; выс. и состояние снежного покрова и т. д.; подразделения указанных параметров (напр., миним. тем-ра, направление ветра, форма облаков). Кроме того, метеорологическими элементами считаются и некоторые параметры, вычисляемые на основе данных измерений, напр. плотность воздуха, удельная влажность, коэффициент прозрачности атмосферы и т. д.

• - измерение или качественная оценка метеорологии, элементов, отражающих условия погоды. Результаты М. и. служат основой для составления прогнозов погоды, гидрологич...

  Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

• - метеорологи́ческие наблюде́ния измерение и качественная оценка характеристик состояния атмосферы, производимые на метеорологических станциях и постах...

  Москва (энциклопедия)

• - метеорологи́ческие элеме́нты общее название ряда характеристик состояния воздуха и некоторых атмосферных процессов...

  Географическая энциклопедия

• - характеристики состояния атмосферы и атм. процессов: темп-pa, давление, влажность воздуха, ветер, облачность и осадки, дальность видимости, туманы, грозы и т.д., а также продолжительность солнечного сияния, темп-pa...

  Естествознание. Энциклопедический словарь

• - условные знаки, которыми в метеорологии, напр. на специальных картах, обозначают различные метеорологические явления, например: ...

  Морской словарь

• - общедоступные, т. е. несекретные, большею частью цифровые шифры, которыми для сокращения телеграмм и радиограмм с метеорологическими, ледовыми и пр. данными пользуются при...

  Морской словарь

• - геофизические величины, определяющие собой состояние атмосферы в каждый момент в любом месте...

  Морской словарь

• - "... - результаты метеорологических наблюдений на станциях государственной сети наблюдений и автоматических измерений, осуществляемых на железнодорожных станциях, узлах и перегонах.....

  Официальная терминология

• - Некоторые явления, тесно связанные с погодой, не поддаются точному измерению; однако указание их может дать иногда важную черту для характеристики и предсказания погоды...
• - разделяются на две большие группы; к первой относятся издания, в которых печатаются наблюдения, ко второй - научные обработки этих наблюдений...

  Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

• - см. Изолинии и Погода, Предсказание погоды...

  Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

• - периодические научные издания, освещающие вопросы метеорологии, климатологии и гидрологии...
• - характеристики состояния атмосферы: температура, давление и влажность воздуха, скорость и направление ветра, облачность, осадки, видимость, а также температура почвы и поверхности воды, солнечная радиация,...

  Большая Советская энциклопедия

• - характеристики состояния атмосферы и атмосферных процессов: температура, давление, влажность воздуха, ветер, облачность и осадки, дальность видимости, туманы, грозы и т. д., а также продолжительность солнечного...

  Большой энциклопедический словарь

• - условные знаки, которыми обозначают различные метеорологические явления...
• - карты, на которых проведены изотеры, изотермы и изохимены и вообще линии, соединяющие местности с одинаковыми средними данными, касающимися метеорологических явлений...

  Словарь иностранных слов русского языка

"метеорологические элементы" в книгах

Метеорологические баллоны

Из книги Русский Бермудский треугольник автора Субботин Николай Валерьевич

Метеорологические баллоны Территория нашей страны покрыта сетью из двухсот аэрологических станций (по данным на 1991 год), откуда три или четыре раза в день запускаются метеорологические радиозонды. Помимо аэрологических, имеется еще более 10 тысяч метеорологических

Метеорологические условия

Из книги Огород. Работа на участке в вопросах и ответах автора Осипова Г. С.

Метеорологические условия 602. Что такое агрометеорологические условия?Агрометеорологические условия - сочетание метеорологических условий в определенные периоды времени. Агрометеоусловия различаются в пределах одной области, района, даже небольшой территории. При

Метеорологические станции

Из книги Русские землепроходцы – слава и гордость Руси автора Глазырин Максим Юрьевич

Метеорологические станции 1750 год. М. В. Ломоносов создаёт первую в мире метеорологическую станцию с самопишущими приборами.1860-е годы. По образцу М. В. Ломоносова создают астрономические и метеорологические станции в Архангельске, Коле, Якутске и др., подав Европе и миру

7.1. Метеорологические приспособления

Из книги автора

7.1. Метеорологические приспособления Для определения погоды можно использовать высушенный ковыль. Он чутко реагирует на все изменения в атмосфере, при ясной погоде его метелка скручивается в спираль, а при увеличении влажности воздуха распрямляется.При необходимости

Термометры метеорологические

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) автора БСЭ

Метеорологические журналы

БСЭ

Метеорологические организации

Из книги Большая Советская Энциклопедия (МЕ) автора БСЭ

Метеорологические приборы

Из книги Большая Советская Энциклопедия (МЕ) автора БСЭ

Метеорологические съезды

Из книги Большая Советская Энциклопедия (МЕ) автора БСЭ

Метеорологические элементы

Из книги Большая Советская Энциклопедия (МЕ) автора БСЭ

Метеорологические прогнозы

автора Померанец Ким

Метеорологические прогнозы Повторим: без циклонов и грозовых фронтов, без резких колебаний атмосферного давления, без штормовых ветров и существенных изменений погоды наводнений не бывает.Точно так же невозможен прогноз наводнения без метеорологического

Метеорологические элементы

Из книги Несчастья невских берегов. Из истории петербургских наводнений автора Померанец Ким

Метеорологические элементы Неустойчивая погода, грозящая опасностями, напротив, сразу же привлекает внимание к текущим сообщениям о метеорологических характеристиках. Сами специалисты-метеорологи именуют эти характеристики «метеорологическими элементами».Основные

§ 2.6 Элементы описания книги (description). Элементы третьего уровня (информация об авторе)

Из книги Создание электронных книг в формате FictionBook 2.1: практическое руководство автора Кондратович Михаил Иосифович

§ 2.6 Элементы описания книги (description). Элементы третьего уровня (информация об авторе) Элемент first-nameИмя автора книги или документа, а также переводчика.Cинтаксис: текстИспользуется в элементах: author, translatorВложенные элементы: нетКоличество вхождений:

Метеорологические факторы

Из книги Гипертония [Новейшие рекомендации. Методы лечения. Советы специалистов] автора Нестерова Дарья Владимировна

Метеорологические факторы У людей, которых называют метеозависимыми, при определенных погодных условиях наблюдается ухудшение самочувствия. Особенно сильна восприимчивость к колебаниям температуры воздуха или атмосферного давления у тех, кто периодически испытывает

3.3.4 Метеорологические спутники

Из книги Военные аспекты советской космонавтики автора Тарасенко Максим

3.3.4 Метеорологические спутники Метеорологическая обстановка влияет не только на мирную, но и на военную деятельность. Не говоря уже о необходимости учета погодных условий при планировании учебной или боевой деятельности вооруженных сил, наличие или отсутствие