КАФЕДРА АВИАЦИОННОЙ МЕТЕОРОЛОГИИ
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу: «Авиационная метеорология»
Часть вторая
на тему: «метеорологические условия полетов
на воздушной трассе Симферополь − Киев»
Руководитель: ст. преподаватель
Коренной С.Н.
Выполнила: Инюткина К.В.
611 к/о
Кировоград 2013 г.
МЕтеОРОЛОГИЧЕСКИе УСЛОВИЯ ПОЛЕТОВ НА
ВОЗДУШНОЙ ТРАССЕ АКТЮБИНСК − НОВОСИБИРСК
Работники АНОП должны уметь самостоятельно, грамотно и быстро оценивать метеорологическую обстановку перед заступлением на дежурство по фактической погоде и аэросиноптическим материалам, имеющимся на аэродромном метеорологическом органе:
Данная глава курсовой работы ставит перед нами следующие задачи:
1. Получить практические навыки в проведении анализа и оценки метеорологических условий полета на воздушной трассе, на аэродромах вылета, посадки и запасных по синоптическим картам: приземным, абсолютной топографии (AT), тропопаузы и максимального ветра;
2. На основе полученного анализа принимать правильные решения на вылет.
В качестве исходных материалов используется комплект приземных и высотных карт за 00.00 UTC 11.08. 2003 года, приложенных к заданию.
Маршрут Симферополь (UKFF) − Киев (UKBB)
Самолет ТУ134
Вылет в 3.00 UTC 10.02 2004 года
Карта погоды
|
Карта тропопаузы
S = 810 км
V пол = 850 км/ч
t пол = 1 чаа
t прогноза = 2 часа (по маршруту от 3.00 до 5.00 UTC, по аэродрому
Киев от 3.00 до 9.00 UTC)
Нэш = FL 300 (» 9000 м)
UХФ = 45 км/ч.
Место пересечения. = 380 км севернее Симферополя
Эволюция ХФ = ХФ не обостряется и не размывается, и погода в зоне фронта
изменяться не будет.
2.1. СИНОПТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ОБУСЛАВЛИВАЮЩИЕ
ПОГОДУ НА ВОЗДУШНОЙ ТРАССЕ
Ветер 260° 2-3м/с. Видимость 10км. Облачность 3 октанта, облака среднего яруса высоко-кучевые тонкие Ac 3 октанта, НГО > 2500м. Температура 5,1°С, точка росы -1,1°С, дефицит точки росы 6,2°С, воздух сухой. Давление 1012,5 гПа. Барическая тенденция + 1,8гПа. Давление растет неравномерно.
METAR UKFF 100000Z 26003MPS 9999 SCT 05/M01 Q 1012
Ветер 250° 5м/с. Видимость 4000м, в момент наблюдения снежная крупа, между строками- ливневые осадки. Облачность 8окт, облака вертикального развития кучево дождевые с наковальней Cb 8окт, НГО = 600м. Температура -0,1°С, точка росы -1,6°С, дефицит точки росы 1,5°С, воздух влажный. Давление 998,1гПа. Барическая тенденция
-0,2гПа, давление падает неравномерно.
METSR UKBB 100000Z 25005MPS 4000GS OVC 020CB M00/M01 Q0998
Полет из теплого сектора циклона в его тыловую часть с пересечением ХФ. Определим место пересечения ХФ самолетом.
Рис.1. Схема перемещения ХФ вдоль маршрута полета
М: 1см − 100 км.
В 00.00UTC ХФ 2-го рода располагается севернее Симферополя на расстоянии 540км. Фронт перемещается на юго-восток со скоростью 45км/ч. Скорость перемещения фронта определяется по ведущему потоку. Так как это зима, ведущий поток определяется по карте АТ-700. Средняя скорость ведущего потока за линией фронта 15,6м/с. Скорость перемещения фронта составляет 80% от средней скорости ведущего потока определенного по карте АТ-700 – 12,5м/с или 45км/ч.
За 3 часа которые проходят от момента составления карты до момента вылета, фронт переместится на юго-восток на 135км и будет располагаться севернее Симферополя на расстоянии 405км.
Время полета приблизительно 30мин. За это время фронт переместится на юго-восток на 22-23км, следовательно самолет будет пересекать ХФ 2-го рода на расстоянии 380ки севернее Симферополя.
По условиям погоды разделим маршрут на 2 участка:
Симферополь − ХФ, ХФ − Киев.
На участке Симферополь − ХФ полет проходит в теплом секторе циклона. Зимой погода в теплом секторе определяется УВМ, которая образуется за счет натекания холодного воздуха на теплую подстилающую поверхность. На карте погоды за 00.00UTC в теплом секторе отмечается дымка с видимостью 4000м, слоистые облака НГО 300м, и высококучевые облака. Высококучевые облака обычно образуются на высоте 3000-5000м толщина 200-500м. Верхнюю границу слоистых облаков определяю по карете АТ-850, дефициты точек росы в теплом секторе на карте
АТ-850 > 2°С, поэтому условий для образования облаков нет, следовательно, ВГО» 1200м. Воздух у поверхности земли в теплом секторе влажный, дефицит точек росы на приземной карте (кроме Симферополя) < 40С.
К моменту вылета за счет ночного понижения температуры относительная влажность у поверхности земли будет увеличиваться и погода в УВМ ухудшится: дымка будет уплотняться, видимость уменьшится, НГО слоистых облаков понизится.
В 00.00UTC 10 февраля в зоне ХФ наблюдаются кучево-дождевые облака с НГО 600м и снежные зерна, с видимостью 4000м. На всех картах АТ (за исключением АТ-200) дефициты точек росы в зоне ХФ < 2°-4°С, а значит есть условия для образования облаков. Поэтому кучево-дождевые облака на ХФ развиты до тропопаузы. Так как скорость перемещения фронта 45 км/ч, и слоистообразные облака отсутствуют – это холодный фронт 2-го рода. Перед фронтом и в зоне фронта барические тенденции +0,2гПа,
-0,2гПа следовательно, ХФ не обостряется не размывается и погода ухудшатся не будет.
На участке ХФ − Киев полет проходит в тылу циклона. Зимой погода в тылу циклона определяется УВМ, которая образуется за счет выхолаживания подстилающей поверхности. В 00.00UTC в тыловой части циклона наблюдается дымка, видимость 7000м, и слоисто-кучевые облака 6 октантов,
НГО 630м, ВГО» 1500м (на карте АТ-850 дефициты точек росы 1°С, есть условия для образования облаков). Дефициты точки росы на приземной карте < 4°С, воздух влажный. Таким образом, к моменту прилета, за счет ночного понижения температуры погода ухудшится: дымка будет уплотняться, видимость уменьшатся, НГО слоисто-кучевых облаков понизится. Погода в пункте посадки, такая же, как на втором участке маршрута.
| Симферополь − ХФ | В зоне ХФ | ХФ − Киев | |
| Ветер | 260° 200км/ч | 150км/ч | 290° 90км/ч |
| Струйное Течение | От 5000м до 1200м | ||
| Температура на эшелоне | -50°С | -52°С | |
| Видимость | 3000м | 4000м | 4000м |
| ОЯП | дымка | Снежные зерна | дымка |
| Облака | OVC St НГО=200м, ВГО=1200м BKN Aс НГО=4000м, ВГО=4500м | OVC Cb НГО=600м, ВГО=9000м | OVC Sc НГО=400м, ВГО=1500м |
| Обледенение | Сильное обледенение от 600м до 1200м | Сильное обледенение от 600м до ВГО | Сильное обледенение от НГО до ВГО |
| Болтанка | Сильная болтанка от 5000м до 12000м | Сильная болтанка от НГО до ВГО | |
| Изотермы 00С -100С -200С | 600м 2000м 3500м | 1600м 2900м | |
| Высота тропопаузы | 9км | 8км |
В холодное время года у земли и на высотах часто образуются слои инверсии и изотермии, поэтому высоты изотерм 0°С, -10°С, -20°С определяются по фактической погоде на картах АТ.
Симферополь:
У поверхности земли t = 5,1°С,
AT-850 t = -6°С, H = 1400м
AT-700 t = -16°С, H = 2900м
AT-500 t = -33°С, H = 5340м
1.Изотерма 0°С расположена ниже изобарической поверхности 850гПа. Температура от поверхности земли до 850гПа меняется на 11,1°С. Толщина этого слоя воздуха 1400м.
H0° = 1400-126*6 = 600м
2.Изотерма -10° расположена ниже изобарической поверхности 700гПа. Температура от поверхности 850гПа до 700гПа меняется на 10° С. Толщина этого слоя воздуха 1500м
H-10° = 1400+150*4 = 2000м
3. Изотерма -20° расположена ниже изобарической поверхности 500гПа. Температура от 700гПа до 500гПа меняется на 17° С. Толщина этого слоя воздуха 2440м.
H-20° =2900+143*4 = 3500м
Киев:
У поверхности земли t = -0,1°С,
AT-850 t = -8°С, H = 1300м
AT-700 t = -19°С, H = 2780м
AT-500 t = -40°С, H = 5180м
1. Так как температура в Киеве у поверхности земли -0,1°С, то определять высоту нулевой изотермы не нужно.
2.Изотерма -10° расположена ниже изобарической поверхности 700гПа. Температура от поверхности 850гПа до 700гПа меняется на 11°С. Толщина этого слоя воздуха 1480м
H-10° = 1300 + 134*2 = 1600м
3. Изотерма -20° расположена ниже изобарической поверхности 500гПа. Температура от 700гПа до 500гПа меняется на 21°С. Толщина этого слоя воздуха 2400м.
H-20° = 27800 + 114*1=2900м
На участке Симферополь − ХФ при полете не эшелоне самолет будет пересекать СТ, поэтому будет наблюдаться сильная болтанка.
2.2 АНАЛИЗ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПО МАРШРУТУ ПОЛЕТА И ПУНКТУ ПОСАДКИ
Прогноз погоды по маршруту Симферополь − Киев от 03.00 до 05.00UTC.
Полет из теплого сектора циклона в его тыловую часть с пересечением ХФ 2-го рода на расстоянии 380км от Симферополя.
На участке Симферополь ХФ ветер 260°200км/ч, в конце участка 150км/ч. СТ от 5000м до 12000м. Температура на эшелоне полета -50°. Видимость 3000м, дымка. Облачность сплошная, 8окт облака слоистые,
НГО = 200м, ВГО = 1200м. В начале маршрута облачность разорванная,
3-4окт, облака высококучевые НГО = 4000м, ВГО = 4500м. В облаках от 600м до 1200м сильное обледенения. Сильная болтанка в струйном течении от5000м до 12000м. В зоне ХФ видимость 4000м, снежная крупа. Облачность сплошная 8окт, кучево-дождевые облака, НГО = 600м, ВГО = 9000м. Сильное обледенение от 600м до ВГО. Сильная болтанка от НГО до ВГО. Нулевая изотерма на высоте 600м. Тропопауза 9км.
На втором участке маршрута ХФ – Киев ветер 290° 90км/ч. Температура на эшелоне -52°С. Видимость 4000м, дымка. Облачность сплошная 8 октантов, облака слоисто - кучевые НГО = 400м, ВГО = 1500м. Сильное обледенение в облаках от НГО до ВГО. Изотерма -100С на высоте 1600м.
Прогноз погоды по аэродрому Киев от 03.00UTC до 09.00UTС. Ветер 300° 5м/с. Видимость 4000м, дымка. Облачность сплошная 8 октантов, облака слоисто-кучевые НГО=400м. Сильное обледенение в облаках от НГО до ВГО.
TAF UKBB 100130Z 1003/1009 30005MPS 4000BR OVC013 680130
Решение на вылет принимаю, так как погода в пункте посадки и в пункте вылета соответствует минимумам.
Полетная документация, выдаваемая экипажам ВС, должна содержать:
1. прогнозы ветра и температуры на высотах.
2. Прогнозы особых явлений погоды (SIGWX).
3. Сообщения METAR и SPECI (включая прогнозы типа trend) для аэродромов вылета, посадки и запасных.
4. прогнозы TAF или измененные прогнозы TAF для аэродромов вылета, посадки и запасных.
5. информацию SIGMET и соответствующие специальные сообщения с борта ВС, касающиеся всего маршрута.
При полетах продолжительностью 2 часа и менее по договоренности с эксплуатантами документация выдается в ограниченном объеме, но во всех случаях, как минимум, указанная в пунктах 3,4,5.
ВЫВОД: в пункте вылета ожидается дымка с видимостью 3000м и рассеянная высоко-кучевая облачность с НГО 4000м и дымка с видимостью 4000м. Это значит, что метеоусловия для взлета и посадки благоприятные. Опасность для полета по маршруту составляют кучево-дождевые облака в зоне ХФ 2-го рода. В этих облаках наблюдается сильная болтанка от НГО до ВГО, сильное обледенение выше нулевой изотермы, град, электрические разряды, поэтому полеты в этих облаках запрещены, руководящими документами ГА. Кучево-дождевые облака располагаются вдоль линии фронта полосой, ширина которой 40-60км. Полет разрешается сверху кучево-дождевых облаков с превышением не менее 500км над верхней границей или между облаками в том месте, где расстояние между засветками на индикаторе радиолокатора не менее 50км.
При полете на эшелоне самолет пересекает СТ, за счет резкого изменения скорости ветра будет наблюдаться сильная болтанка. Опасная болтанка в зоне СТ наблюдается в тех районах, где горизонтальные сдвиги ветра более 6м/с на 100км расстояния, и/или вертикальные сдвиги более 3м/с на 100м высоты. Толщина слоя сильной болтанки, как правило, 300-600м. Поэтому при попадании в зону болтанки связанную со СТ, рекомендуется изменить эшелон полета.
