Облака являются одним из наиболее важных метеорологических элементов. Облачностью определяется видимость и степень сложности метеорологических условий. Осадки, грозовые явления, шквалы и обледенение неразрывно связаны с облаками. Атмосферная турбулентность, вызывающая болтанку самолетов, во многих случаях также наблюдается в облаках.
Изучая метеорологические условия перед полетом, важно знать:
· количество и форму облаков по маршруту;
· преобладающую и наименьшую высоту нижней границы облаков;
· вертикальную мощность облаков и их расслоенность;
· размеры «сухих» прослоек между слоями облаков и их высоту;
· смыкаются слои облаков или нет;
· распределение температуры воздуха в облаках и вероятность обледенения;
· протяженность зоны обледенения в горизонтальном и вертикальном направлениях;
· виды отложений льда и интенсивность обледенения;
· вид и интенсивность осадков, условия видимости в них, горизонтальную протяженность зон осадков;
· есть ли грозовые явления;
· имеется ли турбулентность в облаках, вызывающая болтанку самолета, ее распространение в вертикальном и горизонтальном направлениях и интенсивность;
· условия видимости в облаках.
В облачную погоду полет может происходить под облаками, в облаках, между слоями облаков и за облаками. Полет под облаками, высота которых ниже 300 м, затрудняется из-за быстрых угловых перемещений наземных объектов, особенно при полетах на большой скорости. Кроме того, при высотах облаков ниже 200 м видимость в подоблачном слое часто бывает плохой (менее 4 км). Полеты под низкими сплошными облаками, а также пробивание их сверху вниз опасны ввиду возможности столкновения с возвышенностями, особенно при полетах над пересеченной местностью. Поэтому, изучая метеорологические условия перед полетом, необходимо обращать особое внимание на количество и высоту облачности нижнего яруса.
Наиболее сложными считаются полеты в облаках, которые приходится выполнять по приборам. Летчик должен быть хорошо подготовлен к таким полетам, так как при входе в облака он лишается зрительных восприятий земли, небесных светил, естественного горизонта и может быстро потерять представление о положении самолета в пространстве. Кроме того, при входе в облака самолет может попасть в болтанку, в условия обледенения, грозовых явлений, возможно нарушение радиосвязи.
Наши уставы и наставления требуют большой осмотрительности и строгого соблюдения заданного режима полета в облаках, особенно высоты и скорости, во избежание столкновения с другими самолетами и местными препятствиями.
При полете за облаками визуальная ориентировка возможна в том случае, если облачность не превышает 5-6 баллов. При облачности более 6 баллов полет практически, происходит вне видимости наземных ориентиров, но при видимости небесных светил и хорошей горизонтальной и вертикальной видимости вне облаков.
Полеты между слоями облаков имеют свои особенности, так как происходят вне видимости земли и небесных светил. Кроме того, прослойки между облаками чаще всего бывают неустойчивыми по своим размерам и изменяются с течением времени; видимость между ними также бывает плохой. Поэтому полеты между слоями облаков (особенно группы самолетов) должны выполняться с большой осторожностью. Прослойки между облаками часто имеют небольшую толщину (всего несколько сотен метров) и сравнительно небольшие горизонтальные размеры (от нескольких десятков до нескольких сотен километров).
Атмосферные осадки
Атмосферные осадки – это вода в жидком или твердом состоянии, которая выпадает из облаков или осаждается из воздуха на землю или другие предметы. Из облаков могут выпадать следующие осадки: снег, дождь, град, морось, крупа. Из воздуха осаждаются: иней, роса, гололед, изморозь. Различают два вида осадков – ливневые и обложные. Ливневые осадки связаны с холодными фронтами, обложные – с теплыми. Осадки – это одно из звеньев, которое отвечает за влагооборот на земной поверхности. Важные элементы круговорота воды в природе – это испарение и конденсат.
Конденсация и испарение — важные элементы круговорота воды в природе
Для измерения осадков применяются специальное оборудование: дождемеры, плювиографы и осадкомеры на метеорологических станциях. При помощи радиолокации определяют большие площади выпадающих осадков. Они измеряются толщиной слоя выпавшей воды в миллиметрах. В пустыне и в высоких широтах ежегодно выпадает около 250 мм осадков. На всем земном шаре в среднем выпадает 1000 мм осадков в год.
Определяющими характеристиками климата является среднемесячное, сезонное, годовое, многолетнее количество садков, а также их распределение по всей земле, повторяемость, годовой и ежедневный ход и интенсивность. Все эти характеристики имеют огромное значение для сельскохозяйственной отрасли и других отраслей народного хозяйства.
Для обложных осадков, которые начинаются и прекращаются постепенно, характерно монотонное выпадение без особых колебаний интенсивности. По времени непрерывное выпадение обложных осадков может длиться несколько часов, в редких случаях – 1-2 дня. Выпадают они из высоко-слоистых или слоисто-дождевых облаков. Облачность при этом в основном сплошная – 10 баллов и в редких случаях в начале или конце периода выпадения значительная – 7-9 баллов. Иногда слабые кратковременные обложные осадки, которые непрерывно выпадают в течение получаса-часа отмечаются из слоистых, высоко-кучевых и слоисто-кучевых облаков. Количество облаков при этом составляет от 7 до 10 баллов. При минусовой температуре слабый снег выпадает из малооблачного неба.
Дождь – это жидкие осадки-капли, диаметр которых может составлять 0,5-5 мм. Отдельными каплями дождь может оставлять на поверхности воды след в виде расходящегося круга и в виде мокрого пятна на поверхности сухих предметов.
Дождь переохлажденный – это жидкие осадки-капли, диаметр которых 0,5-5 мм. Они выпадают при минусовой температуре воздуха (0…-15°). Попадая на предметы, капли смерзаются между собой, и образуется гололед.
Дождь ледяной – твердые осадки, которые выпадают при минусовой температуре воздуха (0…-15°). Внешне они похожи на твердые ледяные шарики диаметром 1-3 мм. Внутри их находится незамерзшая вода. При падении шарики разбиваются на части, из них вытекает вода и образуется гололед.
Твердые осадки, выпадающие в виде снежных кристаллов или хлопьев, называются снегом. Снежные кристаллы называются простым и знакомым для всех словом – снежинки. Чаще всего снег выпадает при минусовой температуре воздуха. Горизонтальная видимость при слабом снеге составляет 4-10 км, при умеренном – 1-3 км, при сильном снеге – менее 1 км. Усиление снегопада происходит постепенно, поэтому значения видимости 2 км и менее могут быть замечены только через час после начала снегопада. При температуре воздуха -10°…-15°С из малооблачного неба может падать слабый снег. Мокрый снег отмечается как отдельное явление. Это смешанные осадки в виде хлопьев тающего снега, которые выпадают при небольшой плюсовой температуре воздуха.
Смешанные осадки, которые выпадают в виде смеси капель и снежинок, называются дождь со снегом. В основном наблюдается при плюсовой температуре воздуха. В том случае, если дождь со снегом выпадает при минусовой температуре, небольшие частицы осадков намерзают на твердые предметы и образуется гололед.
Для моросящих осадков характерны: небольшая интенсивность и монотонность выпадения без изменения интенсивности. Начинаются и прекращаются моросящие осадки постепенно. Непрерывное выпадение осадков может длиться несколько часов, в редких случаях – 1-2 дня. Выпадают из тумана или слоистых облаков. Облачность при этом в основном сплошная – 10 баллов, иногда – в начале или конце периода выпадения значительная – 7-9 баллов. Моросящие осадки зачастую сопровождаются туманом или дымкой, которые ухудшают видимость.
Жидкие осадки в виде очень мелких капель диаметром менее 0,5 мм, которые как будто парят в воздухе, называются морось. Сухая поверхность при их выпадении намокает очень медленно и равномерно. При осаждении на поверхность воды, морось не оставляет на ней расходящихся кругов.
Морось переохлажденная – это жидкие осадки в виде очень мелких капель, диаметр которых менее 0,5 мм. Они как будто парят в воздухе и выпадают при минусовой температуре воздуха (0…-15°). Попадая на предметы, капли смерзаются между собой, и образуется гололед.
Твердые осадки в виде мелких белых непрозрачных частиц, диаметр которых менее 2 мм, называются снежные зерна. Выпадают при минусовой температуре воздуха.
Для ливневых осадков характерны внезапное начало и конец выпадения, а также резкое изменение интенсивности. Непрерывное выпадение может длиться от нескольких минут до нескольких часов, в тропиках ливневые осадки могут выпадать на протяжении 1-2 дней. В редких случаях ливневые осадки сопровождаются шквалистым ветром. Выпадают из кучево-дождевых облаков, количество которых может быть значительным 7-10 баллов и небольшим 4-6 баллов, иногда даже 2-3 балла. Высокая интенсивность не является основным признаком осадков ливневого характера. Определяет колебания интенсивности осадков факт их выпадения из конвективных облаков. В жаркий день слабые ливневые осадки выпадают из мощно-кучевых облаков. Иногда слабенький дождь выпадает из кучевых облаков.
Ливневый снег – это снег ливневого характера, которому характерны резкие колебания горизонтальной видимости от 61-10 км до 2-4 км или 500-1000 м, иногда даже 100-200 м. Эти колебания длятся от нескольких минут до 30 минут.
Смешанные осадки ливневого характера, которые выпадают чаще всего при минусовой температуре в виде смеси капель снежинок и, носят название ливневый дождь со снегом. Ливневый дождь со снегом может выпадать и при минусовой температуре. В этом случае образуется гололед из-за того, что частицы осадков намерзают на предметы.
Снежная крупа часто выпадает одновременно с ливневым снегом или перед его началом. Это твердые осадки ливневого характера, которые выпадают при пулевой температуре воздуха и внешне похожи на белые непрозрачные крупинки диаметром 2-5 мм. Эти крупинки можно легко раздавить пальцами из-за их хрупкости.
Твердые осадки ливневого характера, которые выпадают в виде прозрачных или полупрозрачных крупинок льда диаметром 1-3 мм, называются ледяной крупой. Обычно выпадает при температуре воздуха от -5 до +10°, в центре крупинок располагается непрозрачное ядро. Ледяную крупу раздавить пальцами сложно, ее твердые крупинки при попадании на твердую поверхность отскакивают. В редких случаях крупинки бывают покрыты водяной пленкой или выпадают с капельками воды. При нулевой температуре воздуха при попадании на предметы крупинки смерзаются между собой, и образуется гололед.
Град – это твердые осадки, которые выпадают в теплый период года в виде кусочков льда разных размеров и формы. Чаще всего град выпадает при температуре воздуха от +10°С. Кусочки льда в диаметре – 2-5 мм, в редких случаях некоторые градины могут достигать размера голубиного или куриного яйца. Такие большие градины наносят серьезные повреждения растениям, наружной поверхности автомобилей, могут разбить оконные стекла и т.д. Град по времени выпадает недолго – от 1-2 до 10-20 минут. Чаще всего град может сопровождаться грозой и проливным дождем.
