Лещенко Г.П., Перцель Г.В., Лещенко Е.Г. Метеорологическое обеспечение полетов
Подождите немного. Документ загружается.
- 71 -
ЛучистаяэнергияСолнцаявляетсяосновнымисточникоматмосфернойциркуляции, а
неравномерноееераспределениенаразныхширотахивразноевремягодаглавной
причиной глобальной циркуляции. Первоначальной причиной движения воздуха в
горизонтальном направлении является неодинаковое распределение температуры, что
приводиткнеравномерномураспределениюдавления.
ВращениеЗемлиидействиеприэтоминерционныхсилнаиболеесущественновлияет
надвижениевоздухаватмосфереввысокихисреднихширотах. Наэкватореэтовлияние
приближаетсякнулю. ЕслибыЗемляневращаласьиееповерхностьбылабыоднородна,
схемаОЦАбылабыоченьпроста. Наиболеетеплымиоказалисьбынижниеслоиатмосферы
в районеэкватора, анаиболеехолодными в районеполюсов. При этом у земной
поверхностивоздухперемещалсябыотполюсакэкватору, авверхнихслояхвобратном
направлении. В этомслучаевлюбойточкеСеверногополушарияуземнойповерхности
наблюдалисьбысеверныеветры, ихарактерпогодыбылбыдовольнооднообразным.
ВлияниеподстилающейповерхностинаОЦАнеограничиваетсятолькоприземным
слоем, араспространяетсянавсю тропосферуврезультатетурбулентногоперемешивания.
Неоднородностьподстилающейповерхностизначительноусложняетциркуляциюатмосферы.
Так, вследствиенеодинакового соотношениямежду площадями континентови океанов
в Северном и Южном полушариях (материки: Северноеполушарие 39,3%, Южное
полушарие19,1%), циркуляцияатмосферывСеверномполушариизначительносложнее,
чемвЮжном.
Трениевоздухаоземнуюповерхностьвсегдауменьшаетскоростьвоздушныхтеченийи
изменяетихнаправление. Этопроисходитвпограничномслоеатмосферы, ограниченном
высотой1,0…1,5 км.
ОЦА тесно связана с распределением атмосферного давления возле земной
поверхности и навысотах. Распределениедавлениянауровнеморяимеетзональный
характер. Новкаждойзонеможноувидетьотдельныеобластивысокогоинизкогодавления,
выраженные замкнутыми изобарами. Такие области называются центрами действия
атмосферыиихчетковиднонаклиматическихкартахраспределенияатмосферногодавления
вянвареивиюле(рис. 3.16 и3.17). Центрыдействияатмосферы, которыеопределяютсяна
климатическихкартахвсехмесяцевгода, называютсяперманентными. Другиецентры
обнаруживаютсятольконалетнихилизимнихкартахиназываютсясезонными.
В экваториальной зоне наблюдается низкое давление. В январе этот пояс
располагаетсянесколькоюжнее, авиюле– севернееэкватора.
Наюгинасеверотэкваторавдольширот 30…35° располагаютсязоны высокого
давления. Онираспадаютсянаотдельныеобласти, которыеназываютсясубтропическими
антициклонами. Центры этих антициклоноврасполагаются в субтропических широтах
океанов. В Северном полушарии это Азорский антициклон, который образуется в
субтропическихширотахАзорскихостровов, иГавайский(Гонолульский) – вТихомокеане
возлеГавайскихостровов. ВЮжномполушариисубтропическиеантициклоныобразуютсяв
южнойчастиАтлантическогоокеана– южноатлантический, вюжнойчастиТихогоокеана
– южнотихоокеанскийивюжнойчастиИндийскогоокеана– южноиндийский.
Над 60…65° Северного и Южного полушарий наблюдается низкое давление.
ВСеверномполушариизимойобластинизкогодавлениярасполагаютсяврайонеИсландиив
АтлантическомокеанеиюжнееАляскивТихомокеане(ИсландскийиАлеутскийминимумы).
Летом областьнизкогодавлениявозлеИсландиивыраженаслабо, аюжнееАляскине
наблюдаетсясовсем.
НадполярнымирайонамикакСеверного, такиЮжногополушарийрасполагаются
зонывысокогодавления.
- 72 -
Рис. 3.16. Распределениесреднегоатмосферногодавлениянауровнеморявянваре(гПа)
- 73 -
Рис. 3.17. Распределениесреднегоатмосферногодавлениянауровнеморявиюле(гПа)
- 74 -
ВмеханизмеОЦАможновыделитьпятьширотныхциркуляционныхзон(рис. 3.18).
Рис. 3.18. Упрощеннаясхемаобщейциркуляции
I.Низкоширотнаязонавэкваториальныхитропическихширотах, лежащаявпределах
30° пообестороны экватора. Этопояснизкогодавления(зоназатишья). Здесьвоздух
совершаетвосходящеедвижениеиввысокихслояхатмосферыоттекаеткполюсам. При
этом воздушнаямассаотклоняетсяподдействием силы КориолисавправовСеверном
полушарииивлевовЮжном. Такимобразом, первоначальныеюжныетечениясначала
становятсяюго-юго-западными, затемюго-западнымиинашироте30°, гдеотклонениеот
меридианадостигает90°, этитеченияпринимаютзападноенаправление, чтозатрудняетв
верхних слоях дальнейшее перемещение к северу экваториальных воздушных масс.
Вследствиеэтого, атакжепотому, чтопространствомеждумеридианамипошироте30°
значительно меньше, чем на экваторе, над районами около 30° широты происходит
накоплениевоздушныхмасс, чтовызываетвэтихрайонахобразованиепоясавысокого
давления. В результатеэтого нашироте30° внижних слоях тропосферы возникают
барическиеградиенты, направленныеотэтогопоясанаюг(Северноеполушарие) инасевер
(Южноеполушарие). Поддействиемсилыгоризонтальногобарическогоградиентавоздух
начинаетдвигатьсяотсубтропическихшироткэкватору. БлагодарясилеКориолисаэти
воздушныетеченияотклоняютсявправо(Северноеполушарие) ивлево(Южноеполушарие).
Врезультатеэтогообразуютсяпостоянныесеверо-восточныеветрыСеверногополушарияи
юго-восточные Южного. Эти ветры называются пассатами. Верхние юго-западные
(северо-западные) потоки от экватора к субтропическим широтам называются
антипассатами.
- 75 -
Внизкоширотнойзонеусловияпогодыопределяются:
процессамиконвекции, вызывающимитропическиеливниигрозы;
летними(дождливыйпериод) изимними(засушливыйпериод) муссонами;
пассатной циркуляцией (северо-восточные пассаты Северного полушария и юго-
восточныепассатыЮжного);
тропическими циклонами, которыевозникаютвконцелетаиосенью надокеанами.
Ежегодновнизкоширотнойзоневозникаетвсреднем100…120 тропическихциклонов, из
них75% приходитсянаСеверноеполушариеи25% наЮжное.
II-III. Умеренные зоны Северного и Южного полушарий, лежащие между
полярнымикругами(60°) и30° широтысоответствующегополушария. Здесьнаходится
субтропический поясвысокого давления (35° Северного полушария и 30° Южного
полушария). Этот пояс характеризуется неустойчивыми и исключительно слабыми
ветрами. ВСеверномполушарии, впределахэтогопояса, имеютсядвеобластивысокого
давления(АзорскийантициклоннадАтлантическимокеаномиГонолульскийантициклон
надвосточнойчастью Тихогоокеана). Субтропическийпоясвысокогодавленияделает
климатвэтихрайонахоченьсухим, всвязисчем образуютсяпустыниКолорадов
СевернойАмерике, СахаравСевернойАфрике, АравийскаяиИранскаяпустынивАзии.
Такой же пояс пустынь прослеживается вдоль широты 30° Южного полушария
(АтакамавЮжнойАмерике, КалахаривЮжнойАфрике, ВикториявАвстралии).
ЗимойнадсильновыхоложеннымиконтинентамиАзиииСевернойАмерикивозникают
обширныеантициклоны.
Горизонтальный барический градиент направлен от субтропической области
повышенногодавлениявдольмеридианакполюсам. Атаккакградиентныйветернаправлен
перпендикулярно к силе горизонтального барического градиента вправо в Северном
полушарииивлевовЮжномполушарии, товтропосфере, вышеслоятрения, наблюдается
западныйпереносвоздуха.
Вумеренныхзонахусловияпогодыопределяются:
−прохождением циклоновиантициклонов, которыеприносятссобойбольшиеобъемы
воздухас различным влагосодержанием, различными температурой и термодинами-
ческимисвойствами. Втечениегодаздесьчастонаблюдаютсягрозы, шквалы, пыльные
бури. Ветрыдуюткруглыйгод, приэтомскоростьихзимойбольше, чемлетом. ВЮжном
полушариизону, гденаблюдаютсяэтиветры,называют“ревущимисороковыми”;
−большими сезонными колебаниями температуры. Над континентами формируются
устойчивыеи значительныепо площади области высокого давления(Сибирский и
Канадскийзимниеантициклоны), анадокеанамиобластинизкогодавления(Исландский
иАлеутскийминимумы). Втеплоевремягода, наоборот, антициклоныразрушаютсянад
континентами, анадокеанаминаблюдаетсяростдавления(Азорскийантициклон, гребень
тихоокеанскогоантициклона).
IV-V. Полярныезоны арктическаявСеверном полушариии антарктическая
в Южном, расположенныенад географическими полюсами ввысоких широтах за
полярнымкругом. Здесьрасположенпояснизкогодавления(60…70° вкаждомполушарии),
которыйназываетсясубполярнымминимумом. ВЮжномполушарииэтотпояссплошнойи
расположеннадповерхностью океанов. В Северном полушариионлучшевыраженнад
Тихим океаном междуАляской иСибирью, анадАтлантическим океаном между
ГренландиейиНорвегией. В этом поясеуповерхностиземлинаблюдаетсясходимость
северо-восточных и юго-западных ветров. Теплые воздушные массы встречаются с
холоднымивоздушнымимассамиарктическогопроисхождения. Приэтом теплыйвоздух
вытесняетсявверх, чтоприводиткинтенсивнойциклоническойдеятельности. Накартах
распределениядавленияонавыражаетсяИсландскимиАлеутскимциклонами, авлетнее
времяСибирским(Азиатским) циклоном. Такимобразом, циркуляциявоздухавполярных
- 76 -
зонахосуществляетсямеждупоясомпониженногодавленияиполюсами, гдерасположены
зоны повышенногодавления. Ветры вэтойзоневосточные. В полярныхзонахусловия
погодыопределяются:
−низкимитемпературами. Особеннохолодновюжнойполярнойобласти, гдепогодав
разгарлетааналогичназимнимусловиямвумереннойзоне;
−прохождениемциклоновиантициклонов;
−слабымисуточнымиизменениямитемпературы;
−значительнымигодовымиколебаниямитемпературы.
Одной из особенностей погоды полярных областей является полное отсутствие
конвективных процессов и связанных сними характерныхкучевообразныхоблаков и
ливневыхосадков.
Рассмотренная схема дает лишь приближенное представление об ОЦА.
В действительности, ввысокихиумеренныхширотахпостоянновозникаютциклоны и
антициклоны, которыеприводяткусложнениюэтойсистемы.
- 77 -
ГЛАВА4. АЭРОСИНОПТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ, МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКАЯ
ИНФОРМАЦИЯ И ДОКУМЕНТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИ
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ МЕЖДУНАРОДНОЙ
АЭРОНАВИГАЦИИ
Дляпринятиярешениянавылетнеобходимооценитьметеорологическиеусловияс
точки зрения возможности выполнения полета и обеспечения его безопасности в
метеорологическом отношении. Чтобы правильно сделать такую оценку, необходимо
проанализироватьвсеимеющиесяданныеосостоянии погоды, определитьхарактери
направление развития атмосферных процессов, которые приведут к изменению
метеоусловийвпериодполета. Приэтомтребуетсяразобратьсянетольковтом, какие
условияпогоды наблюдаютсяв районеили по маршрутупланируемогополета, но и
определить, счемсвязаны этиусловияикаконимогутвдальнейшем изменяться, т.е.
представитьихбудущеесостояние. Этоможносделатьпроводяаэросиноптическийанализ
метеорологическойобстановки.
Аэросиноптический анализ проводится путем сопоставления и обработки целого
комплексаматериалов:
результатов инструментальных измерений и визуальных наблюдений за погодой в
приземномслоеинавысотахвсвободнойатмосфере;
картфактическойпогоды(приземныхивысотных);
аэрологическихдиаграмм;
картмаксимальныхветров;
карттропопаузы;
карт-схемрадиолокационныхметеорологическихнаблюдений;
картоблачностипонаблюдениямспутников(картнефанализа);
прогностическихкартособыхявленийпогоды;
прогностических карт ветра и температуры воздуха на высотах для стандартных
изобарическихповерхностей;
предупрежденийпоаэродрому;
информацииSIGMET, AIRMET идругойимеющейсяинформации.
Путем сопоставления аэросиноптических материалов оценивается развитие
атмосферных процессов, определяется эволюция барических систем и атмосферных
фронтов, трансформация воздушных масс, характер изменения состояния
метеорологических величин и явлений погоды. Определяютсянаправлениеи скорость
перемещенияразличныхсиноптическихобъектов, обуславливающихтеилииныеусловия
погоды.
4.1. МЕЖДУНАРОДНЫЙМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙКОДКН-01
В соответствии с международными соглашениями, наблюдения за погодой на
метеорологическихстанцияхпроводятсявстрогоустановленноевремя, начинаяс00 часов
международногоскоординированноговремени (universal coordinated time – UTC), через
каждыетричаса(00, 03, 06, 09, 12, 15, 18 и21 час). Результатынаблюденийкодируютсяв
соответствиисмеждународнымметеорологическимкодомКН-01 ипередаютсяпотелеграфу
вметеорологическиецентры. В метеорологическихцентрахнаосновании информации,
содержащейсявтелеграммах, составляютсякартыпогоды. Данныеопогоденаносятсяна
картуввидецифриусловныхсимволоввстрогоопределенномпорядкевокругкружка
станции(Приложения3, 4).
- 78 -
4.2. МЕЖДУНАРОДНЫЙ АВИАЦИОННЫЙ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ КОД
METAR (SPECI)
METAR –
meteorological aviation routine weather report сообщениеофактическойпогоде
нааэродроме, регулярнаясводка.
SPECI –
aviation selected special weather report сообщениеосуще
ственныхизменениях
погоды, специальнаясводка.
СХЕМАКОДА
ТаблицыдлярасшифровкикодаприводятсявПриложении5.
0. METAR
– фактическаяпогода, регулярнаясводка,
или
SPECI – фактическаяпогода, специальнаясводка.
COR
– кодовоесловоCOR (corrective) используетсядляисправленныхсводок.
Например: METAR COR – фактическаяпогода, исправленнаярегулярнаясводка.
1. CCCC – международныйчетырехбуквенныйиндексаэродром
а, которыйуказывает
егогеографическоеместоположение.
- 79 -
В бюллетене, которыйсодержитнесколькосводокMETAR заодинитотжесрок
наблюдения, названиекодаигруппаYYGGggZ выносятсявзаголовокбюллетеня. Вкаждой
отдельнойсводкевэтомслучаегруппыMETAR иYYGGggZ, какправило, опускаются.
В бюллетене, который содержит несколько сводок SPECI, группа YYGGggZ
включаетсявкаждуюсводку, таккаконауказываетвремяизмененияпогодныхусловий, из-
закоторыхпроводилисьспециальныенаблюденияисоставленасводкаSPECI.
Согласнотребованиям ICAO втакой сводкедолжнабытьинформацияобовсех,
указанныхвсхемекодавеличинах. Есликакой-тоизпараметровнеможетбытьопределен
автоматизированнойсистемой, группа, вкоторойондолженбытьзакодирован, указываетсяв
сводкесоответствующимколичествомзнаковдробнойчерты. Количествознаковдробной
чертызависитотколичествасимволическихбукв, которымиэтагруппауказываетсявсхеме
кода, т.е. четыре− длягруппывидимость, две− длягруппытекущейпогоды, триилишесть
(взависимостиоттого, чтоприемлемо) – длягруппыоблачность.
ddd –среднееистинноенаправлениеветравградусах(трицифры).
Северныйветерddd=360,штиль(calm) ddd=000, переменный(variable) – ddd = VRB.
Еслинаправлениеветраменее100°, товпередизначащихцифрдобавляетсяноль.
Например, приδ= 70° ddd = 070. БуквенноесокращениеVRB применяетсядляобозначения
направленияветравтомслучае, когданаблюдаетсяпеременноенаправлениеветрапри
скоростименее2 м/с(3 узловили6 км/ч). ПослеVRB всегдауказываетсяскоростьветра
(VRB01MPS).
Прибольшихскоростяхветра, когданевозможноопределитьединоенаправлениеветра,
например, во времяпрохождениягрозы надаэродромом, буквенноесокращениеVRB
применяетсядляобозначенияпеременноговетравтомслучае, когдаизменениенаправления
ветрасоставляет180° иболее.
ff средняяскоростьветра(двецифры).
Штильff = 00.
Периодосредненияветрасоставляет10 минутвсводках, распространяемыхзапределы
аэродрома, и 2 минуты всводках, которыеиспользуютсянааэродромедлявзлетаи
посадкиВС.
mm
fGf
– максимальнаяскоростьветра(порывы) за10-минутныйпе
риод, предшествующий
срокунаблюдения.
G
(gust
–
порыв)буквенныйуказательмаксимальнойскорости.
2. YYGGggZ – датаисрокнаблюдения:
YY – числотекущегомесяца;
GGgg – срок наблюдения в часах (GG) и минутах (gg) международ
ного
скоординированноговремени(UTC);
Z
– буквенныйуказательUTC.
3. NIL – кодовоеслово
NIL
используетсядляотсутствующихсводок.
4. AUTO
(automatic). ЭтагруппавключаетсявсводкуMETAR
втомслучае, когдаона
содержитрезультатыполностью автоматизирован
ныхнаблюдений, проведенных
безвмешательствачеловека.
5.
ветеруповерхностиземли:
- 80 -
mm
fGf передаетсявтехслучаях, когда
mm
ff превысиласреднюю скоростьна5 м/с
(10 узлов, 20 км/ч) илиболее.
Еслискоростьветраменьше10 единиц, товпередизначащейцифрыдобавляетсяноль.
Например, скоростьветра5 м/сбудетуказана05.
Скоростьветра100…199км/чуказываютсятремяцифрами.
Например:
24080G120KMH направление ветра240°, средняя скорость 80 км/ч, максимальная
скорость(порывы)120 км/ч.
Скоростьветра50 м/сиболееуказываетсяР49MPS.
Скоростьветра100 узловиболееуказываетсяР99KT.
Скоростьветра200 км/чиболееуказываетсяР199KMH.
P (peak) − более(высшаяточка, максимум).
(kilometres per hour)
(knots)
(metres per second)
единицы
измерения
скоростиветра.
Соответствующаяразмерность(KMH, KT, MPS) передаетсяпосле
mm
ff илиff, если
mm
ff
невключенавсводку, обязательно,втомчислеиприштиле.
Например:
00000KT, VRB05KMH, 12015G22MPS.
Используемая единица измерения скорости ветра определяется на национальном
уровне. Основнаяединицадляскоростиветрапостандартамирекомендуемойпрактике
ICAO КMH.
– изменениевнаправленииветра:
–
дваэкстремальныхзначения(границысектора),
междукоторымипроисходило
изменениенаправлениявтечение10-минутног
опериода, предшествующего
срокунаблюдения;
V (variability– изменчивость) индикаторсущественныхизменений.
ЭтагруппауказываетсявсводкеMETAR втехслучаях, когдавтечение10-минутного
периода, предшествующегосрокунаблюдения, общееизменениев направлении ветра
составило60° иболее, номенее180°, асредняяскорость2 м/с(3 узла, 6 км/ч) иболее.
Границысектора, впределахкоторогоизменялосьнаправлениеветра, указываютсяпоходу
часовойстрелки.
6.
–
горизонтальная
видимостьуповерхности
земли
VVVV (четырецифры) преобладающаявидимостьвметрах.
Есливидимостьменее1000 м, товпередизначащихцифрдобавляютсянули. Например,
видимость50 мбудетуказана0050. Видимость10 кмиболее− 9999.
ВсводкахMETAR (SPECI) видимостьуказывается:
привидимостименее800 м− значениямикратными50 м;
привидимостиболее800 м, номеньше5000 м− значениямикратными100 м;
привидимостиболее5000 м, номенее10 км− значениямикратными1000 м.