Раздел 1. Общие сведения об атмосфере

Атмосфера, её состав и строение. Международная стандартная атмосфера (МСА) и её характеристики. Изменение параметров воздуха с высотой. Реальная атмосфера. Температура, давление, влажность и плотность атмосферного воздуха, их влияние на полёт самолёта.

Метеорология – это наука о физическом состоянии атмосферы, о происходящих в ней процессах. Один из прикладных разделов метеорологии – авиационная метеорология – изучает метеорологические характеристики и атмосферные процессы с точки зрения их влияния на деятельность авиации, а так же разрабатывает методы и формы метеорологического обеспечения полетов. Полеты воздушных судов без метеорологической информации невозможны. Все полеты воздушных судов гражданской авиации могут производиться только при условии знания летным составом метеорологической обстановки как в районе полетов, так и в пункте посадки и на запасных аэродромах. Поэтому необходимо чтобы каждый пилот владел знаниями в области метеорологии, понимал физическую сущность метеорологических явлений, их связь с развитием синоптических процессов и местными физико-географическими условиями, что является залогом безопасности полетов.

1.1 Строение и состав атмосферы

Атмосфера — это газовая оболочка Земли с содержащимися в ней аэрозольными частицами, движущаяся вместе с Землей в мировом пространстве как единое целое и одновременно принимающая участие во вращении Земли.

Воздух, в отличие от воды, сжимаем. Поэтому с высотой плотность его убывает и атмосфера постепенно сходит на нет (переходит в космическое пространство) без резкой границы. Вертикальная протяженность атмосферы составляет порядка 20 тыс. км. Общая масса атмосферы приближенно оценивается в 5,15·1018 кг, что оставляет примерно одну миллионную массы Земли. Толщина всей атмосферы сравнима с размерами Земли, однако большая часть массы атмосферы сосредоточена в тонком (по сравнению с радиусом Земли) слое, прилегающем к земной поверхности. Примерно 50% всей массы атмосферы заключено в слое от земной поверхности до высоты 5 км, 75% - до высоты 10 км, 90% до 20 км и около 99% до высоты 30-35 км.

Эта незначительная толщина основного слоя атмосферы по сравнению с ее горизонтальной протяженностью приводит к тому, что вертикальные масштабы наблюдаемых в атмосфере явлений и процессов оказываются значительно меньше их горизонтальных размеров: воздушные массы, циклоны и антициклоны, фронтальные поверхности по горизонтали занимают области в сотни и тысячи километров, а по вертикали распространяются лишь на несколько километров.

Таблица 1.1 Основные и переходные слои атмосферы

Слой	Средняя высота верхней и нижней границ, км	Содержание от всей массы атмосферного воздуха, %	Переходный слой
Тропосфера	0-11	80	Тропопауза
Стратосфера	11-50	20	Стратопауза
Мезосфера	50-90	0,25	Мезопауза
Термосфера	90-450	0,005	Термопауза
Экзофера	Выше 450	1*10-18